• 幻方算法精讲


    一、幻方按照阶数可成了三类,奇数阶幻方双偶阶幻方单偶阶幻方

    二、奇数阶幻方(劳伯法)

    奇数阶幻方最经典的填法是罗伯法。填写的方法是:

    1(或最小的数)放在第一行正中;按以下规律排列剩下的(n×n1)个数:
    1每一个数放在前一个数的右上一格;

    (2如果这个数所要放的格已经超出了顶行那么就把它放在底行,仍然要放在右一列;

    3如果这个数所要放的格已经超出了最右列那么就把它放在最左列,仍然要放在上一行;

    4如果这个数所要放的格已经超出了顶行且超出了最右列,那么就把它放在底行且最左列;

    5如果这个数所要放的格已经有数填入,那么就把它放在前一个数的下一行同一列的格内。

    例,用该填法获得的5阶幻方:

    17

    24

    1

    8

    15

    23

    5

    7

    14

    16

    4

    6

    13

    20

    22

    10

    12

    19

    21

    3

    11

    18

    25

    2

    9

    二、双偶数阶幻方(海尔法)

    所谓双偶阶幻方就是当n可以被4整除时的偶阶幻方,即4K阶幻方。在说解法之前我们先说明一个“互补数”定义:就是在n阶幻方中,如果两个数的和等于幻方中最大的数与1的和(即n×n1),我们称它们为一对互补数。如在三阶幻方中,每一对和为10的数,是一对互补数 ;在四阶幻方中,每一对和为17的数,是一对互补数。

    双偶数阶幻方最经典的填法是海尔法。填写的方法是:

    8阶幻方为例:
    1先把数字按顺序填。然后,按4×4把它分割成4块(如图)

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    13

    14

    15

    16

    17

    18

    19

    20

    21

    22

    23

    24

    25

    26

    27

    28

    29

    30

    31

    32

    33

    34

    35

    36

    37

    38

    39

    40

    41

    42

    43

    44

    45

    46

    47

    48

    49

    50

    51

    52

    53

    54

    55

    56

    57

    58

    59

    60

    61

    62

    63

    64

    2每个小方阵对角线上的数字(如左上角小方阵部分),换成和它互补的数。

    64

    2

    3

    61

    60

    6

    7

    57

    9

    55

    54

    12

    13

    51

    50

    16

    17

    47

    46

    20

    21

    43

    42

    24

    40

    26

    27

    37

    36

    30

    31

    33

    32

    34

    35

    29

    28

    38

    39

    25

    41

    23

    22

    44

    45

    19

    18

    48

    49

    15

    14

    52

    53

    11

    10

    56

    8

    58

    59

    5

    4

    62

    63

    1



    三、单偶数阶幻方(斯特拉兹法)

    所谓单偶阶幻方就是当n不可以被4整除时的偶阶幻方,即4K+2阶幻方。如(n=61014……)的幻方。

     

    单偶数阶幻方最经典的填法是斯特拉兹法。填写的方法是:

    10阶幻方为例。这时,k=2
    1)把魔方阵分为ABCD四个象限,这样每一个象限肯定是奇数阶。用罗伯法,依次在A象限,D象限,B象限,C象限按奇数阶幻方的填法填数。


    2)在A象限的中间行、中间格开始,按自左向右的方向,标出k格。A象限的其它行则标出最左边的k格。将这些格,和C象限相对位置上的数互换位置。


    3)在B象限所有行的中间格,自右向左,标出k1格。(注:6阶幻方由于k1=0,所以不用再作BD象限的数据交换),将这些格,和D象限相对位置上的数互换位置。

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