第８話 最後の改良の解説

コード主要部分再掲
　　 for(i=1;i<n*n+1;i++){
　　　　　x[s][t]=i;
　　　　　v=0;
　　　　　if(k[i-1]==0){
　　　　　　　　k[i-1]=1;
　　　　　　　　v=1;
　　　　　}
　　　　　else{
　　　　　　　　goto tobi;
　　　　　}
　　　　　if(s==n-1 && t>0 && t<n-1){
　　　　　　　 w=0;
　　　　　　　 for(j=0;j<n;j++)w+=x[j][t];
　　　　　　　 if(w!=n*(n*n+1)/2)goto tobi;
　　　　　}
　　　　　if(g+1<n*n){
　　　　　　　 cn=f(x,n,cn,g+1);
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
　　　　　else{
　　　　　　　 h(x,n);
　　　　　　　 cn++;
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
　　　　　tobi:;
　　　　　if(cn==100)return(cn);
　　　　　if(v==1)k[i-1]=0;
　　 }
　　 for(i=1;i<n*n+1;i++){
　　　　　x[s][t]=i;
　　　　　v=0;
　　　　　if(k[i-1]==0){
　　　　　　　　k[i-1]=1;
　　　　　　　　v=1;
　　　　　}
　　　　　else goto tobi;
　　　　　cn=f(x,n,cn,g+1);
　　　　　if(cn==100)return(cn);
　　　　　tobi:;
　　　　　if(v==1)k[i-1]=0;
　　 }
　　 return(cn);
}

第６話までの改良と違う点は、

における

の存在です。
これは最終セルです。
言い換えると入れ子式人形の一番内側の人形です。
１番内側の人形には、
他の人形に与えられていない究極の任務があります。
それは、結果をアウトプットするというミッションです。
　　　　　if(g+1<n*n){
　　　　　　　 cn=f(k,x,n,cn,g+1,p,q);
　　　　　}
　　　　　else{
　　　　　　　 h(x,n);
　　　　　　　 cn++;
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
正確に言うと、
結果表示関数
void h(int **x,int n){
　　 for(char i=0;i<n;i++){
　　　　　for(char j=0;j<n;j++){
　　　　　　　 if(n==3)cout<<x[i][j]<<" ";
　　　　　　　 if(n>3)if(x[i][j]<10)cout<<"0"<<x[i][j]<<" "; else cout<<x[i][j]<<" ";
　　　　　}
　　　　　cout<<endl;
　　 }
　　 cout<<endl;
}
に、コンソールへの魔方陣の出力を依頼して、
今出来た魔方陣をカウントするという任務です。
それが、else文
　　　　　else{
　　　　　　　 h(x,n);
　　　　　　　 cn++;
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
によって実行されています。
第６話までのプログラムでは、この仕事は
　　 for(i=1;i<n*n+1;i++){
　　　　　x[s][t]=i;
　　　　　v=0;
　　　　　if(k[i-1]==0){
　　　　　　　　k[i-1]=1;
　　　　　　　　v=1;
　　　　　}
　　　　　else{
　　　　　　　　goto tobi;
　　　　　}
　　　　　if(s==n-1 && t>0 && t<n-1){
　　　　　　　 w=0;
　　　　　　　 for(j=0;j<n;j++)w+=x[j][t];
　　　　　　　 if(w!=n*(n*n+1)/2)goto tobi;
　　　　　}
　　　　　if(g+1<n*n){
　　　　　　　 cn=f(x,n,cn,g+1);
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
　　　　　else{
　　　　　　　 h(x,n);
　　　　　　　 cn++;
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
　　　　　tobi:;
　　　　　if(cn==100)return(cn);
　　　　　if(v==1)k[i-1]=0;
　　 }
試行錯誤を担当するfor文の中で行われていました。
ですが、そのミッションが
　　 for(i=1;i<n*n+1;i++){
　　　　　x[s][t]=i;
　　　　　v=0;
　　　　　if(k[i-1]==0){
　　　　　　　　k[i-1]=1;
　　　　　　　　v=1;
　　　　　}
　　　　　else{
　　　　　　　　goto tobi;
　　　　　}
　　　　　if(s==n-1 && t>0 && t<n-1){
　　　　　　　 w=0;
　　　　　　　 for(j=0;j<n;j++)w+=x[j][t];
　　　　　　　 if(w!=n*(n*n+1)/2)goto tobi;
　　　　　}
　　　　　if(g+1<n*n){
　　　　　　　 cn=f(x,n,cn,g+1);
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
　　　　　else{
　　　　　　　 h(x,n);
　　　　　　　 cn++;
　　　　　　　 if(cn==100)return(cn);
　　　　　}
　　　　　tobi:;
　　　　　if(cn==100)return(cn);
　　　　　if(v==1)k[i-1]=0;
　　 }
に移動しましたので、for文ではその業務を遂行する必要がなくなり、
　　 for(i=1;i<n*n+1;i++){
　　　　　x[s][t]=i;
　　　　　v=0;
　　　　　if(k[i-1]==0){
　　　　　　　　k[i-1]=1;
　　　　　　　　v=1;
　　　　　}
　　　　　else goto tobi;
　　　　　cn=f(x,n,cn,g+1);
　　　　　if(cn==100)return(cn);
　　　　　tobi:;
　　　　　if(v==1)k[i-1]=0;
　　 }
とかなりスリムな形になったわけです。

さて、最終課題です。
乱数最適実験によって、
それぞれの次数に最適なシード値を見つけて、
乱数を組み込んで、
最低でも６次魔方陣までは、
２０秒以内で１００個生産できるように、
ソフトを改良して下さい。