C++ 中的魔方答案

【问题标题】：Magic Square in C++C++ 中的魔方
【发布时间】：2015-04-14 15:21:50
【问题描述】：

又一个魔方问题。我正在用 C++ 创建一个奇怪的幻方程序，由于某种原因，该程序不断给出分段错误错误并退出。代码如下：

#include <iostream>

using std::cin;
using std::cout;

#include <cstring>

using std::memset;

int *generateOddSquare(int n) {
    if (n % 2 != 0 && n >= 3) {
        int row = 0, col = n / 2, square = n * n;
        int **matrix = new int *[n], *dest = new int[square];

        memset(matrix, 0, sizeof(matrix[0][0]) * square);

        for (int i = 1; i <= square; i++) {
            matrix[row][col] = i;

            if (i % n == 0)
                row++;
            else {
                if (row == 0)
                    row = n - 1;
                else
                    row--;

                if (col == (n - 1))
                    col = 0;
                else
                    col++;
            }
        }

        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                dest[(i * n) + j] = matrix[i][j];
            }
        }

        return dest;
    } else
        return NULL;
}

int main() {
    int *arr = generateOddSquare(3);

    for (int i = 0; i < 9; i++) {
        cout << arr[i] << "\n";
    }
}

它有什么问题？我声明指针的方式是否正确？

【问题讨论】：

你还没有初始化矩阵行指针。

标签： c++ arrays fault magic-square

【解决方案1】：

你创建一个指针数组：

int **matrix = new int *[n]

但不要初始化那些指向任何东西；因此，当您尝试取消引用它们时会出现分段错误。如果您真的必须处理指针，则为每个指针分配一个数组以指向：

for (int i = 0; i < n; ++i) {
    matrix[i] = new int[n];
}

如果您关心内存泄漏，请不要忘记删除所有这些分配。

除非这是一种自虐练习，否则请使用标准库让生活更轻松：

std::vector<std::vector<int>> matrix(n, std::vector<int>(n));

并返回 std::vector<int> 而不是 int* 以省去调用者处理和删除指针的麻烦。

【讨论】：

是的，我这样做了，然后简单地展平矩阵并返回向量的数据，但最终效果不佳，因为我找不到迭代它们的重要方法.不过我已经解决了这个问题，所以我可以切换回它们。

【解决方案2】：

您只是部分实例化矩阵。您有int **matrix = new int *[n]，它将为您提供行，但您正在定义列。要完全初始化，您需要使用

int **matrix = new int *[n];
for (int i = 0; i < col_dimension; i++)
    matrix[i] = new int[col_dimension];

【讨论】：

【解决方案3】：

您正在取消引用空指针。你有一个二维数组：

int **matrix = new int *[n];

你清楚（错误地 - 大小应该是n * sizeof(*matrix)）：

memset(matrix, 0, sizeof(matrix[0][0]) * square);

然后立即写入：

for (int i = 1; i <= square; i++) {
    matrix[row][col] = i;
    ....
}

但是matrix[0] 是NULL。你需要先分配所有的指针！

for (int i = 0; i < n; ++i) {
    matrix[i] = new int[whatever];
}

【讨论】：

whatever 会是n吗？
@T145 如果它应该是方形的，那么是的。

【解决方案4】：

使用向量。

    vector<vector<int> > matrix(n, vector<int>(n, 0));
    OddMagicSquare(matrix, n, -1);



void OddMagicSquare(vector<vector<int>> &matrix, int n)
{
    auto nsqr = n * n;

    // start position
    auto row = rand() % n;
    auto col = rand() % n;
    auto start = 1;

    for (auto index = start; index <= nsqr + (start -1); ++index)
    {
        while (col >= n)
            col -= n;

        while (col < 0)
            col += n;

        while (row >= n)
            row -= n;

        while (row < 0)
            row += n;

        matrix[row][col] = index;

        row--;
        col++;

        if (index%n == 0)
        {
            row += 2;
            --col;
        }
    }
}

【讨论】：