打印魔方阵。 所谓魔方阵是指这样的的方阵: 它的每一行、每一列和对角线之和均相等。
输入n,要求打印由自然数1到n2的自然数构成的魔方阵(n为奇数)。 例如,当n=3时,魔方阵为: 8 1 6 3 5 7 4
9 2 魔方阵中各数排列规律为:
① 将“1”放在第一行的中间一列;
②从“2”开始直到n×n为止的各数依次按下列规则存放:每一个数存放的行比前一个数的行数减1,列数同样加1;
③如果上一数的行数为1,则下一个数的行数为n(最下一行),如在3×3 方阵中,1在第1行,则2应放在第3行第3列。
④当上一个数的列数为n时,下一个数的列数应为1,行数减1。如2在第3行第3列,3应在第2行第1列。
⑤如果按上面规则确定的位置上已有数,或上一个数是第1行第n列时,则把下一个数放在上一个数的下面。如按上面的规定,4应放在第1行第2列,但该位置已被1占据,所以4就放在3的下面。由于6是第1行第3列(即最后一列),故7放在6下面
我们来想象一个场景,按照第二条规则:每一个数存放的行比前一个数的行数减1,列数同样加1,即往右上角放数字.
假设n=3,如果前一个数刚好在左上角即a[0][0],那下一个数行数减1,列数加1,
在假如能穿过顶上然后从最底下那行出来,即下一个数的坐标为a[2][1]。
那正好就是第三条规则:如果上一数的行数为1,则下一个数的行数为n(最下一行)
第四条规则同理
以下是优化后的代码:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(){
int n;
scanf("%d",&n);
int a[n][n];
memset(a,0,sizeof(a));//初始化数组为0
a[0][n/2]=1;//将“1”放在第一行的中间一列;
a[n-1][n/2+1]=2;//2的位置,这是个规律
int nprevx=n-1;//前一个数位置 初始为2的位置
int nprevy=n/2+1;
int i,j;
for(i=3;i<=n*n;i++){//遍历从3到n*n的数
nprevx=((nprevx-1+n)%n);//控制范围,这里的公式无论怎么减都在0~2内
nprevy=((nprevy+1)%n);//控制范围,这里的公式无论怎么加都在0~2内
if(a[nprevx][nprevy]!=0){//判断这个数右上角的位置有没有被占用
nprevx=((nprevx+2)%n);
nprevy=((nprevy-1+n)%n);
a[nprevx][nprevy]=i;//实现了在下面放i
}else{
a[nprevx][nprevy]=i;//实现了在右上角放i
}
}
//打印输出
for(i=0;i<n;i++){
for(j=0;j<n;j++){
printf("%d\t",a[i][j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
实现效果: