第９講 配列とfor文を利用して３次魔方陣を作ろう
第５話 ２次順列方陣の生成プログラムの解説
解答コード再掲
class d{
public static void main(String args[]){
f();
}
public static void f(){
int i,j,k,l;
int[][] a=new int[2][2];
for(i=1;i<5;i++){
a[0][0]=i;
for(j=1;j<5;j++){
a[0][1]=j;
if(a[0][1]!=a[0][0]){
for(k=1;k<5;k++){
a[1][0]=k;
if(a[1][0]!=a[0][0] && a[1][0]!=a[0][1]){
for(l=1;l<5;l++){
a[1][1]=l;
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] && a[1][1]!=a[1][0]){
System.out.print(a[0][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[0][1]);
System.out.println();
System.out.print(a[1][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[1][1]);
System.out.println();
System.out.println();
}
}
}
}
}
}
}
}
}
頭が混乱しますね。解説は次話で。
if(a[1][0]!=a[0][0] && a[1][0]!=a[0][1]){
などは重複を防ぐためです。
簡単にトレースしてみましょう。
int i,j,k,l;
int[][] a=new int[2][2];
for(i=1;i<5;i++){
a[0][0]=i;
の最初のループで
| 1 | 2 |
| 1 | |
| 3 | 4 |
となります。ここは重複チェックが必要でなく、
２番目のセル（２番目のループに進みます。）
for(j=1;j<5;j++){
a[0][1]=j;
の最初のループによって
| 1 | 2 |
| 1 | 1 |
| 3 | 4 |
となります。
ここは２番目のセルなので、重複検査が必要で
if(a[0][1]!=a[0][0]){
があるわけです。当然この検査を通り抜けることができませんので、
if(a[0][1]!=a[0][0]){
for(k=1;k<5;k++){
a[1][0]=k;
if(a[1][0]!=a[0][0] && a[1][0]!=a[0][1]){
for(l=1;l<5;l++){
a[1][1]=l;
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] && a[1][1]!=a[1][0]){
System.out.print(a[0][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[0][1]);
System.out.println();
System.out.print(a[1][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[1][1]);
System.out.println();
System.out.println();
}
}
}
}
}
は実行されず、次のループになり、
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
となります。これは重複チェック
if(a[0][1]!=a[0][0]){
をクリアして
for(k=1;k<5;k++){
a[1][0]=k;
if(a[1][0]!=a[0][0] && a[1][0]!=a[0][1]){
for(l=1;l<5;l++){
a[1][1]=l;
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] && a[1][1]!=a[1][0]){
System.out.print(a[0][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[0][1]);
System.out.println();
System.out.print(a[1][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[1][1]);
System.out.println();
System.out.println();
}
}
}
}
の１番目のループが実行されまして、
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
| 1 |
となる訳ですが、これは重複検査
if(a[1][0]!=a[0][0] && a[1][0]!=a[0][1]){
をパスせず、次のループとなり
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
| 2 |
となりますが、これも重複試験によってはねられ
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
| 3 |
でようやく検査を通り抜け
for(l=1;l<5;l++){
a[1][1]=l;
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] && a[1][1]!=a[1][0]){
System.out.print(a[0][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[0][1]);
System.out.println();
System.out.print(a[1][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[1][1]);
System.out.println();
System.out.println();
}
}
が実行されますが、最初の３回のループ
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
| 3 | 1 |
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
| 3 | 2 |
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
| 3 | 3 |
はいずれも重複チェック
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] && a[1][1]!=a[1][0]){
に抵触してif文
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] && a[1][1]!=a[1][0]){
System.out.print(a[0][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[0][1]);
System.out.println();
System.out.print(a[1][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[1][1]);
System.out.println();
System.out.println();
}
は実行されません。
４度目の正直で
| 1 | 2 |
| 1 | 2 |
| 3 | 4 |
| 3 | 4 |
はじめて重複試験
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] &&
a[1][1]!=a[1][0]){
に合格して
if文
if(a[1][1]!=a[0][0] && a[1][1]!=a[0][1] && a[1][1]!=a[1][0]){
System.out.print(a[0][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[0][1]);
System.out.println();
System.out.print(a[1][0]);
System.out.print (" ");
System.out.print(a[1][1]);
System.out.println();
System.out.println();
}
が実行され、１個目の２次順列方陣がコマンドプロンプトに表示されます。
以下のトレースは是非ご自分行ってください。
さて、次の課題です。いよいよ３次順列方陣に挑戦しましょう。
（これはほんの１部です。３６２８８０通りもあるのですから。）
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