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建立n階螺旋方陣c語言

發布時間: 2023-08-22 12:03:01

㈠ 求一個n階魔方陣的演算法用標准c語言的風格來做的

對平面魔方的構造,分為三種情況:N為奇數、N為4的倍數、N為其它偶數(4n+2的形式)
⑴ N 為奇數時,最簡單
(1) 將1放在第一行中間一列;
(2) 從2開始直到n×n止各數依次按下列規則存放:
按 45°方向行走,如向右上
每一個數存放的行比前一個數的行數減1,列數加1
(3) 如果行列范圍超出矩陣范圍,則回繞。
例如1在第1行,則2應放在最下一行,列數同樣加1;
(4) 如果按上面規則確定的位置上已有數,或上一個數是第1行第n列時,
則把下一個數放在上一個數的下面。
⑵ N為4的倍數時
採用對稱元素交換法。
首先把數1到n×n按從上至下,從左到右順序填入矩陣
然後將方陣的所有4×4子方陣中的兩對角線上位置的數關於方陣中心作對
稱交換,即a(i,j)與a(n+1-i,n+1-j)交換,所有其它位置上的數不變。
(或者將對角線不變,其它位置對稱交換也可)
⑶ N 為其它偶數時
當n為非4倍數的偶數(即4n+2形)時:首先把大方陣分解為4個奇數(2m+1階)子方陣。
按上述奇數階魔方給分解的4個子方陣對應賦值
上左子陣最小(i),下右子陣次小(i+v),下左子陣最大(i+3v),上右子陣次大(i+2v)
即4個子方陣對應元素相差v,其中v=n*n/4
四個子矩陣由小到大排列方式為 ① ③
④ ②
然後作相應的元素交換:a(i,j)與a(i+u,j)在同一列做對應交換(j<t或j>n-t+2),
a(t-1,0)與a(t+u-1,0);a(t-1,t-1)與a(t+u-1,t-1)兩對元素交換
其中u=n/2,t=(n+2)/4 上述交換使每行每列與兩對角線上元素之和相等。

snjsj 我的程序演算法:
這個魔方陣的演算法可以對除2以外的任意階數的方陣進行輸出,結果保存在運行程序的目錄下面的Magic.txt文件中,用ie或者寫字板打開以保持格式的一致(主要是回車符在記事本中為黑方框,認不出來)。當然具體的程序中,有內存空間以及變數范圍的約束,我試過了,100以內的是可以的。
偶數階的演算法都是建立在奇數階的基礎之上,設方陣的階數為n,則魔方陣常數(即每列每行以及對角線元素之和)為n*(n*n+1)/2。

請對照程序代碼看,否則可能看不懂,可以一邊看一邊用筆對小階的進行演算。

先說奇數階的演算法,這是最容易的演算法:
n=2*m+1,m為自然數
1)將數字1填在(0,(n+1)/2) ;要注意c中是從下標0開始
2)從左上往右下依次填。
3)由2),列的下標出界(超過n-1)時,行加1,以n為摸的余數為應填的列數;
4)由2),行的下標出界(超過n-1)時,列加1,以n為摸的余數為應填的行數;
5)由2),行列都未出界,但已添上其他數,應在當前位置左橫移一個位置進行填數。

然後是偶數階:
分兩種情況,一種是n%4==2,一種是n%4==0
前一種:n=2*(2*m+1),m為自然數
1)將n階方陣分為四個小魔方陣ABCD如下排列:

B C
D A

因為n*n=4*(2*m+1)*(2*m+1),
記u=n/2=2*m+1,分為1~u*u,u*u+1~2*u*u,2*u*u+1~3*u*u,3*u*u+1~4*u*u
即在調用子函數的時候分別如下面傳遞參數:
A(0),B(u*u),C(2*u*u),D(3*u*u)
分別在ABCD中按照前面的填法把奇數階填好(注意加上所傳參數作為基數,每一個元素都要加上這個值),最後做如下交換:
(1)B中第0~(m-1)-1行中元素與C中相對應元素交換
(2)D中第(n-1)-m+1~(n-1)共m行的每行中的元素與A中相對應元素交換
(3)交換D:(u+m,m)與A中對應元素(矩陣中心值)
(4)交換D:(n-1,m)與A中對應元素(實際為矩陣最大值n*n)

所謂對應位置,指相對於小魔方陣的左頂角的相對的行列位置
上面的這些你可以用數學進行證明,利用魔方陣常數(注意n階的和u階的關系)

後一種:n=4*m,m為自然數
因為行列都是4的倍數,因而可以將整個矩陣分為每4*4的小矩陣。
先判斷一個數是否在劃為4*4小矩陣的對角線上,
如果在,則填該位置的數為n*n-i+1(i為該元素的相對位置,從1開始,比如n階的第s行第t個元素則其i=s*n+t)
如果不在,則填上i。

㈡ c語言編程輸入一個整數n,生成一個逆時針的螺旋矩陣

#include<stdio.h>
#defineN20
voidmatrx1(inta[][N],intm,intn)
{
intd,x=0,y=0;
intright,left,up,down;
for(d=1;d<=m*n;d++)
{
a[x][y]=d;
right=y<n-1&&a[x][y+1]==0;
left=y>0&&a[x][y-1]==0;
down=x<m-1&&a[x+1][y]==0;
up=x>0&&a[x-1][y]==0;
/* if(right||down)
y++;
else
x++;
if(down||left)
x++;
elseif(left||up)
y--;
elseif(up||right)
x--;*/
if(right)
{
if(up)
x--;
else
y++;
}
elseif(left)
{
if(down)
x++;
else
y--;
}
elseif(down)
{
if(right)
y++;
else
x++;
}

elseif(up)
{
if(left)
y--;
else
x--;
}

}

}
voidoutput(inta[][N],intm,intn)
{
inti,j;
for(i=0;i<m;i++)
{
for(j=0;j<n;j++)
printf("%4d",a[i][j]);
printf(" ");
}

}
voidmain()
{
inta[N][N]={0};
intm,n;
printf("pleaseinputnum: ");
scanf("%d%d",&m,&n);
matrx1(a,m,n);
output(a,m,n);
}

㈢ c語言 只用循環/選擇 輸出n階蛇行/螺旋方陣

#include<iostream.h>
#include<math.h>
/*(1) 螺旋方陣,如下圖:
1 2 3 4
12 13 14 5
11 16 15 6
10 9 8 7
*/
void op1(int n)
{
int i = 0, //i表示方陣的行數
j = 0; //j表示方陣的列數
int *p = new int[n*n];//p表示方陣數組
int temp = 1;
int t;
for (t = 0; t < ((float)n / 2); t++) //t表示圈數
{
for (; j < n - t; j++) //行數不變,方陣的值隨著列數的增加而增加(1,2,3,4,5)(17,18,19)(25)
p[i*n+j] = temp++;
j--;
i++;
for (; i < n - t; i++) //列數不變,方陣的值隨著行數的增加而增加(6,7,8,9)(20,21)
p[i*n+j] = temp++;
j--;
i--;
for (; j >= t; j--) //行數不變,方陣的值隨著列數的減少而減少(10,11,12,13)(22,23)
p[i*n+j] = temp++;
j++;
i--;
for (; i > t; i--) //列數不變,方陣的值隨著行數的減少而減少(14,15,16)(24)
p[i*n+j] = temp++;
j++;
i++;
}
for (i = 0; i < n; i++)
{
for (j = 0; j < n; j++)
{
cout<<p[i*n+j]<<" ";//show.Text += p[i][j] + " ";
}
cout<<endl;
// show.Text += "\r";
}
}
/*
2) 蛇形方陣,如下圖:
1 2 6 7
3 5 8 13
4 9 12 14
10 11 15 16
*/

void op2(int n)
{
int i, j, k; //i表示行數,j表示列數,k表示行數和列數的和
int m = 2 * n - 2; //m表示方陣行數最大和列數最大的和
int temp = 1; //temp表示遞增變數
int *array = new int[n*n]; //array表示矩陣數組
for (k = 0; k <= m; k++) //根據矩陣的對稱性求解;(array[2,0],array[1,1],array[0,2]的行數和列數的和相等)
{
int l = k % 2; //根據k值的遞增,改變行數和列數遞增的方向;當k為奇數先行後列,當k為偶數先列後行
for (i = 0; i < n; i++)
{
j = k - i;
if (j < n && j >= 0) //判斷j的值范圍,以免超過數組長度
{
if (l == 1)
{
array[i*n+j] = temp;
}
if (l == 0)
{
array[j*n+i] = temp;
}
temp++;
}
}
}
for (i = 0; i < n; i++)
{
for (j = 0; j < n; j++)
{
/* show.Text += array[i*n+j];
show.Text += " "; */
cout<<array[i*n+j]<<" ";
}
// show.Text += "\n";
cout<<endl;
}
}
int main()
{
int n1,n2;
while(cin>>n1>>n2)
{
op1(n1);
cout<<"***************"<<endl;
op2(n2);
}
return 0;
}
不是我做的,不過你可以也看一下!!!!!!!

㈣ 急求,用C語言實現N階螺旋數字方陣,謝謝

1. 編程,統計在所輸入的50個實數中有多少個正數、多少個負數、多少個零。

2. 編程,計算並輸出方程X2+Y2=1989的所有整數解。

3. 編程,輸入一個10進制正整數,然後輸出它所對應的八進制、十六進制數。

4. 一個數如恰好等於它的因子之和,這個數就稱為「完數」。編程序找出1000以內的所有完數,並輸出其因子(6是一個"完數",它的因子是1,2,3)。

5. 輸入一個正整數,輸出它的所有質數因子(如180的質數因子為 2、2、3、3、5)。

6. 輸入20個整數存入一數組,輸出其中能被數組中其它元素整除的那些數組元素。

7. 輸入兩個數組(數組元素個數自定),輸出在兩個數組中都出現的元素(如a[5]=,b[6]=,則輸出3、5)。

8. 輸入兩個數組(數組元素個數自定),輸出在兩個數組中都不出現的元素(如a[5]=,b[6]=,則輸出2、4、6、3、7、9、10、-1)。

9.編程,將字元數組S2中的全部字元拷貝到字元數組S1中(不用strcpy函數)。

10.給定年份year,判別該年份是否閏年(定義一個宏以判別該年份是否閏年)。

11.輸入一行小寫字母後,將字母變成其下一字母(a變成b、b變成c、c變成d、…、x變成y、y變成z、z變成a)輸出。

12. 編寫一個函數,處理n行、n列的二維數組:將每一行的元素同除以該行上絕對值最大的元素。

13. 編寫函數,求任意階多項式 a0+a1X+a2X2+...+anXn 的值並返回多項式的值。

14. 設計一個函數,使給出一個數的原碼,能得到該數的補碼。

15. 編寫函數,求m行、n列的二維數組全體元素中負數的個數。

16. 編寫函數,返回在一個整數組中出現次數最多的數及其出現次數。

17.編一個程序,打入月份號,輸出該月的英文月名,要求用指針數組處理。

18.編寫遞歸函數,將輸入的字元串按與輸入相反的順序輸出。

19. 編寫函數,在n個元素的一維數組中,統計比相鄰元素大的數組元素個數並將統計數返回(不考慮a[0]和a[n-1]),要求以指針變數而不是數組名作參數。

20. 編寫函數,在n個元素的一維數組中,找出最大值、最小值並傳送到調用函數。

21. 編寫一個函數,統計m行n列二維數組中有多少個正數、多少個負數,多少個零,並返回統計結果。

22. 寫一函數,在給定的一行以"."結束的字元中,找出最長的單詞並輸出。

23. 編寫一個函數print,列印一個學生的成績數組,該數組中有5個學生的數據記錄,每個記錄包括num,name,score[3],用主函數輸入這些記錄,用print函數輸出這些記錄。

24. 把文本文件d1.dat復制到文本文件d2.dat中,要求僅復制d1.dat中的英文字元。

25. 編程,把文本文件d1.dat復制到d2.dat(其中空格字元不復制)。

26. 編程,把文本文件d1.dat復制到d2.dat(其中大寫英文字母要轉換為小寫字母)。

27. 把文本文件d1.dat復制到文本文件d2.dat中,要求僅復制d1.dat中除英文字元和數字以外的其它內容。

28. 求出1至100之間的素數(只能被1和自身整除的數)並順序寫入文件su.dat。

29.磁碟文件a1和a2,各自存放一個已按字母順序排好的字元串,編程合並二個文件到a3文件中,合並後仍保持字母順序(如a1中存放:"accel",a2中存放"ilrz",則a3中為"acceillrz")。

30.已知順序文件C.DAT 存放著程序設計基礎的考試成績,每個記錄包含學號(8位字元)和成績(三位整數)兩個數據項。編製程序,從文件中讀入學生成績,將大於或等於60分的學生成績再形成一個新的文件SCORE60.DAT保存在A盤上,並顯示出學生總人數(少於1000)、平均成績和及格人數。

31.已知head指向一個帶頭結點的單向鏈表,鏈表中每個結點包含數據域和指針域。請編寫程序實現如圖所示鏈表的逆置。

若原鏈表為:

head

a

b

C ∧

逆置後鏈表應為:

head

c

b

a ∧

32、編制函數實現在一個帶頭結點(head)的單向鏈表(數據有序)中刪除相同數據的結點(相同數據的結點只保留一個)。

33、編制一程序,將字元computer賦給一個字元數組,然後從第一個字母開始間隔的輸出該串。請用指針完成。

34、編制一程序,將字元串的第m個字元開始的全部字元復製成另一個字元串,要求在主函數中輸入字元串及m的值並輸出復制結果,在被調用函數中完成復制。

35、有4名學生每個學生考4門課程,要求在用戶輸入學生學號以後能輸出該生的全部成績,用指針型函數來實現。請編寫函數float *search().

main()

,,,};

float search(),p;

int I,m;

printf(「enter the number of student:」);

scanf(「%d」,&m);

printf(「the score of NO.%dare:\n」,m);

p=search(score,m);

for(I=0;I<4;I++)

printf(「%52f\t」,*(p+I));

}

float search(float (pointer)[4],int n)

{}

36、有4名學生每個學生考4門課程,要求在用戶找出有不及格課程的學生學號並輸出全部成績,用指針來實現。

37、編制一程序實現將十進制數轉換成二進制數,並存放於一維數組b中,然後輸出。

38、以下函數p的功能是用遞歸方法計算x的n階勒讓德多項式的值。已有有調用語句p(n,x);請編寫p函數。遞歸公式如下:

1

X

PX(X)=

((2N-1)*X* Pn-1(X)-(n-1)* Pn-2(X)/n

39、編程實現如下5*5階的螺旋方陣。

1
2
3
4
5

16
17
18
19
6

15
22
21
20
7

14
23
24
25
8

13
12
11
10
9

40、編一程序實現求所有不超過200的N值,N的平方是具有對稱性質的迴文數。所謂迴文數就是將一個數從左向右與從右向左讀是一樣的,例如34543和1234321都是迴文數。

41、編寫一函數實現將一個整數按逆序存放到一個數組中。

42、請編寫程序:從鍵盤輸入一個字元串,將其中的小寫字母全部轉換成大寫字母,輸出到磁碟文件「upper.txt」中去保存。輸入的字元串以「!」結束。

43、設文件number.dat中存放了一組整數。請編程統計並輸出文件中正整數、負整數和零的個數。

44、請編程:從鍵盤上讀入一個16進制無符號數m,調用函數rightrot將m中的原始數據循環右移n位。並輸出移位前後的內容。

45、設計一遞歸函數計算下列函數:

PX(X,N)=X-X2+X3-X4+……+(-1)N-1XN(N>0)

46、設計一遞歸函數計算x的n次方。

47、設計一遞歸函數實現將小於32768的整數按逆序輸出。

48、設計一遞歸函數實現將小於32768的整數按逆序輸出。

49、設計一遞歸函數實現如下函數:

ack(m,n)= n+1 當m=0時

ack(m-1,1) 當n=0時

ack(m-1,ack(m,n-1)) 當n>0,m>0時

50、設計一遞歸函數實現將任一正整數轉達換成二進制數。

㈤ C語言數字螺旋方陣的形式

1、下面是一個5*5階的螺旋方陣。編程列印出此形式的n*n(n<=15)階的方陣(順時針方向旋進),n由鍵盤輸入。
┌ 1 2 3 4 5 ┐
│ 16 17 18 19 6 │
│ 15 24 25 20 7 │
│ 14 23 22 21 8 │
└ 13 12 11 10 9 ┘

2、常式:

#include<stdio.h>
intget(intx,inty,intlt,intn)
{
if(x==0)
returnlt+y;
elseif(y==0)
returnlt+4*(n-1)-x;
elseif(y==n-1)
returnlt+n+x-1;
elseif(x==n-1)
returnlt+3*(n-1)-y;
else
returnget(x-1,y-1,lt+4*(n-1),n-2);
}
intmain(void)
{
intn,i,j;
scanf("%d",&n);
for(i=0;i<n;++i){
for(j=0;j<n;++j)
printf("%2d",get(i,j,1,n));
putchar(' ');
}
return0;
}

㈥ 用c語言設計一n階方陣!急!!

#include <stdio.h>
#include<malloc.h>
void matrix(int x,int y) //這里都是向一個方向發展的。
{
int **a;
a = (int **)malloc(x*sizeof(int)); //分配空間。
int num = x+y-1;
int k;
for(k=0;k<x;k++)
{
a[k] = (int *)malloc(y*sizeof(int));
}
int i;
int j;
int start=1; //從1開始的。元素的起始值。
for(k=0;k<num;k++)
{
for(i=0;i<y;i++) //這是列坐標,因為列是在行變後才變的。
{
for(j=0;j<x;j++) //這是行坐標。
{
if(i+j == k)
{
a[j][i] = start;
//printf("%d\n",a[j][i]);
start++;
}
}
}
//printf("k=%d\n",k);
}
for(i=0;i<x;i++) //輸出矩陣。
{
for(j=0;j<y;j++)
{
printf("%3d",a[i][j]);
}
printf("\n");
}
for(k=0;k<x;k++) //釋放空間。
{
free(a[k]);
}
free(a);
}
int main()
{
int n;
printf("please input (1-9):\n");
scanf("%d",&n);
matrix(n,n);
printf("\n");
matrix(3,5);
getchar();
getchar();
return 0;
}