旋转魔方阵python
时间: 2023-11-04 12:00:43 浏览: 145
任意阶魔方阵c语言源代码
旋转魔方阵的Python解决方案可以使用旋转矩阵的方法来实现。旋转矩阵可以看作是在矩阵中按照一定的顺序进行移动和替换操作。具体步骤如下:
1. 首先,创建一个空的NxN的矩阵,并初始化元素为1至N*N。
2. 定义四个变量,分别表示当前行、当前列、当前值和当前方向。初始时,当前行和当前列都为0,当前值为1,当前方向为向右。
3. 根据当前方向,判断下一个位置的行和列的变化。例如,如果当前方向为向右,则下一个位置的行保持不变,列增加1;如果当前方向为向下,则下一个位置的行增加1,列保持不变。
4. 判断下一个位置是否越界或者已经被填充过值,如果是,则改变当前方向。如果当前方向为向右,则改为向下;如果当前方向为向下,则改为向左;如果当前方向为向左,则改为向上;如果当前方向为向上,则改为向右。
5. 根据当前方向,更新当前行和当前列的值。
6. 将当前值填充到当前位置。
7. 判断当前值是否已经达到N*N,如果是,则结束;否则,增加当前值并继续下一步操作。
8. 重复步骤3至步骤7,直到所有位置都被填充。
以下是一个基于旋转矩阵的Python代码示例:
```python
def rotate_matrix(N):
matrix = [[0] * N for _ in range(N)]
current_row, current_col = 0, 0
current_value = 1
directions = [(0, 1), (1, 0), (0, -1), (-1, 0)]
current_direction = 0
while current_value <= N*N:
matrix[current_row][current_col] = current_value
next_row = current_row + directions[current_direction][0]
next_col = current_col + directions[current_direction][1]
if next_row < 0 or next_row >= N or next_col < 0 or next_col >= N or matrix[next_row][next_col] != 0:
current_direction = (current_direction + 1) % 4
next_row = current_row + directions[current_direction][0]
next_col = current_col + directions[current_direction][1]
current_row = next_row
current_col = next_col
current_value += 1
return matrix
N = int(input("请输入魔方阵的边长(2到9之间的整数):"))
magic_square = rotate_matrix(N)
for row in magic_square:
print(row)
```
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