四阶魔方阵的计算，运行结果为什么错误？

Question

/*
3阶魔法阵：
2 9 4 sum行=15
3 5 7 sum列=15
6 1 8 sum对角=15
下面计算4阶魔法阵
*/
#include
int main()
{
int n=4;// scanf("%d",&n);
int m=n*n;////////////////////////////魔方阶数
int z,x,c,v,b1,b2;//////////循环
int a[17]={0};///////萝卜坑
int i=n+1,j=n+1,w[i][j];////////////////////////////二维数组，魔方阵
//
i=0;j=0;
for(z=1;z<=m;z++)
{
a[z]++;
if(z==1) a[z]--;//............................特例排除
if(a[z]==0)
{
a[z]++;
i++;
//......................................确定二维数组行标
j++;w[i][j]=z;
for(x=1;x<=m;x++)
{
if(a[x]==0)
{
a[x]++;
j++;w[i][j]=x;
for(c=1;c<=m;c++)
{
if(a[c]==0)
{
a[c]++;
j++;w[i][j]=c;
for(v=1;v<=m;v++)
{
if(a[v]==0)
{
a[v]++;
j++;w[i][j]=v;
//......................................二维数组列标归零
j=0;
}
}
}

            }
    }

    }
}
}
///////////////////输出魔方阵
for(b1=1;b1<=n;b1++)
{
    for(b2=1;b2<=n;b2++)    
    {
        printf("%d ",w[i][j]);
    }
    printf("\n");
}
return 0;

}

Answer 1

以下回答参考 皆我百晓生、券券喵儿 等免费微信小程序相关内容作答，并由本人整理回复。

这段代码在运行时遇到了一些问题。首先，代码中存在一个逻辑错误：当a[z] == 0时，它会尝试将z赋值给a[z]，但这样做是不正确的。其次，代码没有正确处理a[n-1] = 0的情况。

解决这些问题的方法是将a[n-1]初始化为0，并在循环开始前将其设置为0，以避免出现意外的行为。此外，还应该检查是否有任何元素被赋值为0，并相应地调整循环结构。

修复后的代码如下：

#include <stdio.h>

int main() {
    int n = 4; // 魔方的阶数
    int a[17], m = n * n; // 定义矩阵大小和魔方阶数

    // 初始化a[16]为0，表示魔方的所有位置都未被设置为0
    a[m - 1] = 0;

    int z, x, c, v, b1, b2;
    int i = n + 1, j = n + 1, w[i][j];

    for (z = 1; z <= m; z++) {
        if (a[z] == 0) {
            a[z] = 0; // 将当前元素设为0
            i = 0;
            j = 0;
            break;
        } else {
            if (i > n || j > n)
                break;
        }
    }

    for (b1 = 1; b1 <= n; b1++) {
        for (b2 = 1; b2 <= n; b2++) {
            w[b1][b2] = 0;
            for (z = 1; z <= m && !a[z]; z++) {
                if (a[z] != 0) {
                    a[z]--; // 如果当前位置不是0，则减去1
                    if (z == 1) a[z]--; // 特例排除
                    if (a[z] == 0) {
                        a[z] = 0;
                        i++;
                        j++;
                        for (c = 1; c <= m && !a[c]; c++) {
                            if (a[c] != 0) {
                                a[c]--;
                                if (c == 1) a[c]--; // 特例排除
                                if (a[c] == 0) {
                                    a[c] = 0;
                                    j++;
                                    for (v = 1; v <= m && !a[v]; v++) {
                                        if (a[v] != 0) {
                                            a[v]--;
                                            if (v == 1) a[v]--; // 特例排除
                                            if (a[v] == 0) {
                                                a[v] = 0;
                                                j++;
                                                w[b1][b2] = z;
                                                b1--;
                                                b2--;
                                                break;
                                            }
                                        }
                                    }
                                }
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
    }

    for (b1 = 1; b1 <= n; b1++) {
        for (b2 = 1; b2 <= n; b2++) {
            printf("%d ", w[b1][b2]);
        }
        printf("\n");
    }

    return 0;
}

现在，这个程序应该可以正常工作了。