第13講 ベクタを利用して４次魔方陣を作ろう!
第５話 for文を使用しないデータ交換関数gその１

実行結果

を導くプログラミング例
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
void f(vector<vector<int>>::iterator m);
void h(vector<vector<int>>::iterator m);
void g(vector<vector<int>>::iterator m);
void main(){
　　 vector<vector<int>> m(4);
　　 for(int i=0;i<4;i++)m[i].resize(4);
　　 cout<<"自然配列"<<endl;
　　 f(m.begin()); //自然配列作成
　　 h(m.begin()); //自然配列表示
　　 g(m.begin()); //データ交換
　　 cout<<endl<<"４次魔方陣"<<endl;
　　 h(m.begin()); //４次魔方陣表示
　　 cout<<endl;
　　 cout<<"プロジェクト終了";
}

void f(vector<vector<int>>::iterator m){
　　 for(int i=0;i<4;i++){
　　　　　for(int j=0;j<4;j++){
　　　　　　　 m[i][j]=4*i+j+1;
　　　　　}
　　 }
}

void h(vector<vector<int>>::iterator m){
　　 int i,j,w;
　　 w=0;
　　 for(i=0;i<4;i++){
　　　　　w=w+m[3-i][i];
　　 }
　　 cout<<" "<<w<<endl;
　　 for(i=0;i<4;i++){
　　　　　for(j=0;j<4;j++){
　　　　　　　 if(m[i][j]<10)cout<<"0"<<m[i][j]<<" "; else cout<<m[i][j]<<" ";
　　　　　}
　　　　　cout<<" ";
　　　　　w=0;
　　　　　for(j=0;j<4;j++)w=w+m[i][j];
　　　　　cout<<w<<endl;
　　 }
　　 w=0;
　　 for(i=0;i<4;i++){
　　　　　w=w+m[i][i];
　　 }
　　 cout<<" "<<w<<endl;
　　 for(i=0;i<4;i++){
　　　　　w=0;
　　　　　for(j=0;j<4;j++){
　　　　　　　 w=w+m[j][i];
　　　　　}
　　　　　cout<<w<<" ";
　　 }
　　 cout<<endl;
}
void g(vector<vector<int>>::iterator m){
　　 int w;
　　 w=m[3][3];
　　 m[3][3]=m[0][0];
　　 m[0][0]=w;
　　 w=m[2][2];
　　 m[2][2]=m[1][1];
　　 m[1][1]=w;

　　 w=m[3][0];
　　 m[3][0]=m[0][3];
　　 m[0][3]=w;
　　 w=m[2][1];
　　 m[2][1]=m[1][2];
　　 m[1][2]=w;
}

(一番外側の青と赤の数字0,1,2,3は座標を表してます。）
今からトレースしますが、座標の色対応に気をつけて下さい。
例えば、１行目の
　　 w=m[3][3];

左辺は座標（３，３）に対応しますから、

m[3][3]は１６です。
ですから、１行目
　　 w=m[3][3];
によって、wに１６が保存されます。
そして、２行目
　　 m[3][3]=m[0][0];
座標（０，０）の値１が座標（３，３）に入りますので、

となります。
最後に３行目
　　 m[0][0]=w;
によって保存されていた１６が座標（０，０）に入り

１個目の交換が成り立ちます。

４行目
　　 w=m[2][2];
によって、wに１１が保存されます。
５行目
　　 m[2][2]=m[1][1];
座標（１，１）の値６が座標（２，２）に入りますので、

となります。
６行目
　　 m[2][2]=w;
によって保存されていた１１が座標（１，１）に入り

２個目の交換が成り立ちます。

７行目
　　 w=m[3][0];
によって、wに１３が保存されます。
そして、８行目
　　 m[3][0]=m[0][3];
座標（０，３）の値４が座標（３，０）に入りますので、

となります。
９行目
　　 m[0][3]=w;
によって保存されていた１３が座標（０，３）に入り

３個目の交換が成り立ちます。

１０行目
　　 w=m[2][1];
によって、wに１０が保存されます。
１１行目
　　 m[2][1]=m[1][2];
座標（１，２）の値７が座標（２，１）に入りますので、

となります。
１２行目
　　 m[1][2]=w;
によって保存されていた１０が座標（１，２）に入り

４個目の交換が成り立ちます。
こうして４次魔方陣が完成するのです。

では、gの中身をfor文で組み直しましょう。
gの真ん中で１行開けてあるのは、
それぞれをfor文で組むという意味です。



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