輸出"魔方陣"。所謂魔方陣是指這樣的方陣，它的每一行、每一列和對角線之和均相等。例如，三階魔方陣為
8 1 6
3 5 7
4 9 2
要求輸出1~n*n的自然數構成的魔方陣。
解：魔方陣中各數的排列規律如下：
(1)將1放在第1行的中間一列。
(2)從2開始直到n×n止各數依次按下列規則存放：每一個數存放的行比前一個數的行數減1，
列數加1（例如上面的三階魔方陣，5在4的上一行后一列）。
(3)如果上一數的行數為1，則下一個數的行數為n(指最下一行)。例如，1在第一行，則2應放在最下一行，
列數同樣加1.
(4)當上一個數的列數為n時，下一個數的列數應為1，行數減1.例如，2在第3行最后一列，
則3應放在第2行第1列。
(5)如果按上面規則確定的位置上已有數，或上一個數是第一行第n列時，則把下一個數放在
上一個數的下面。例如，按上面的規定，4應該放在第1行第2列，但該位置已經被1占據，
所以4就放在3的下面。由於6是第1行第3列（即最后一列），故7放在6下面。
按此方法可以得到任何階的魔方陣。
——譚浩強 ，《C程序設計（第四版）學習輔導》，清華大學出版社，2010年7月，p61
這個題目可以使用二維數組作為基本的數據結構，題目解法主要是向二維數組中填寫數據。作為數組的練習題，本應該是一個很好的題目。然而很可惜，這個好題目卻被糟蹋了。
首先，題目本身有錯誤：
要求輸出1~n*n的自然數構成的魔方陣
這本身就是一個錯誤的要求，因為有些偶數階（例如2階）的魔方陣根本不存在，而且從后面的代碼來看，題目根本沒有輸出偶數階魔方陣的意圖。
求解這樣的問題有害無益而且貽害無窮，因為這使得程序員喪失了必要的職業嚴謹，對錯誤的需求變得麻木不仁。
軟件開發過程中最嚴重的錯誤，從來不是代碼中的錯誤，也不是設計的錯誤，最要命的是需求本身是錯的。據統計，由需求錯誤而導致的軟件錯誤占錯誤總數的一半以上。
要求模糊不清是這個題目的另一個錯誤。問題並沒有明確n的范圍，而對於不同范圍的n數據結構和算法完全不同。要求模糊帶來的另一個嚴重問題是根本無法測試。
所以問題的正確提法應該是：
輸入一個1~15之間的奇數n，輸出1~n*n的自然數所構成的魔方陣。
再來看代碼和運行結果：
View Code
#include <stdio.h>
int main()
{ int a[15][15],i,j,k,p,n;
p=1;
while(p==1)
{printf("enter n(1--15):"); //要求階數為1~15之間的奇數
scanf("%d",&n);
if((n!=0)&&(n<=15)&&(n%2!=0))
p=0;
}
//初始化
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=n;j++)
a[i][j]=0;+++
//建立魔方陣
j=n/2+1;
a[1][j]=1;
for(k=2;k<=n*n;k++)
{i=i-1;
j=j+1;
if((i<1)&&(j>n))
{i=i+2;
j=j-1;
}
else
{if(i<1)i=n;
if(j>n)j=1;
}
if(a[i][j]==0)
a[i][j]=k;
else
{i=i+2;
j=j-1;
a[i][j]=k;
}
}
//輸出魔方陣
for(i=1;i<=n;i++)
{for(j=1;j<=n;j++)
printf("%5d",a[i][j]);
printf("\n");
}
return 0;
}
運行結果：
enter n(1--15):5
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
——譚浩強 ，《C程序設計（第四版）學習輔導》，清華大學出版社，2010年7月，p61~62
令人詫異的是，這段代碼由於存在錯誤根本無法通過編譯。
更令人詫異的是書中居然給出了運行結果,這個運行結果究竟是如何得到的呢？不得而知。
在代碼第15行存在一個語法錯誤
a[i][j]=0;+++
這種低級幼稚的編譯錯誤只可能出現在初學者的代碼之中，任何熟練的C語言編程者的代碼，哪怕只要編譯過一次，這種錯誤都不可能存留其中。
下面分析代碼中的其他問題：
int a[15][15],i,j,k,p,n;
考慮到題目出現時的背景知識（只學過數組，尚未學習函數、指針）
int a[15][15],n;
這種數據結構尚屬合理，但是15作為Magic Number有瑕疵。
至於 “i,j,k,p,”，則屬於爛得不能再爛的名字，而且這幾個變量根本就毫無必要。
p=1;
while(p==1)
{printf("enter n(1--15):"); //要求階數為1~15之間的奇數
scanf("%d",&n);
if((n!=0)&&(n<=15)&&(n%2!=0))
p=0;
}
這段代碼的本意是使程序具有一定的健壯性：在輸入不滿足要求的情況下實現重新輸入。就其本意來說無可指責，但就其實現來說則是像假肢一樣笨拙無比，僵硬造作，大概那個p是prosthesis(假肢)的縮寫。因為這個p根本毫無必要。即使使用
while(1)
{
if()
{
break ;
}
}
這種結構也比原來的寫法強。
必須要說的s是，這段代碼根本就是錯的。輸入-3這種錯誤數據時沒有起到任何容錯的作用。(n!=0)、(n%2!=0)這兩個條件是無意義的重復，n%2!=0時難道還用得着判斷n!=0嗎？根本沒必要，而且(n!=0)這個條件根本就是邏輯錯亂。
//初始化
for(i=1;i<=n;i++)
for(j=1;j<=n;j++)
a[i][j]=0;
這段代碼非常愚蠢，因為其功能只要在定義數組時
int a[15][15]={0};
簡單地初始化就能實現。
//建立魔方陣
j=n/2+1;
a[1][j]=1;
這段代碼明顯是錯誤的，因為C語言的數組的下標從0開始，而且輸入為15時明顯會發生數組越界。此外這段代碼寫在循環內部為好。
{i=i-1;
j=j+1;
這段代碼位置不當。這個計算早了，過后可能還得重算，所以算了也是白算。
if((i<1)&&(j>n))
實際上應該寫為
if((i==0)&&(j==n+1))
把條件放寬不但表明缺乏代碼自信，而且也為BUG留了一個后門。
if(a[i][j]==0)
a[i][j]=k;
else
{i=i+2;
j=j-1;
a[i][j]=k;
}
這段代碼的可笑之處在於有if和else后面有兩個完全一樣的“a[i][j]=k; ”
其實這段代碼完全可以簡潔地寫為：
if(a[i][j]!=0)
{
i=i+2;
j=j-1;
}
a[i][j]=k;
另外這條if語句與前面一個if語句並列是一個邏輯錯誤。
最后一段代碼錯誤太明顯了
//輸出魔方陣
for(i=1;i<=n;i++)
{for(j=1;j<=n;j++)
printf("%5d",a[i][j]);
printf("\n");
}
n的值為15時顯然存在數組越界的錯誤。
一道很好的練習題，被譚先生的教科書給糟蹋成這個樣子，實在是令人無語。
下面是這道題的兩種參考寫法：
代碼1：
/*
作者：hbmhalley
引自：http://bbs.chinaunix.net/thread-3693406-2-1.html
*/
#include <stdio.h>
#define LEN 15
int main (void) {
int i , n , x , y ;
int a[LEN][LEN] = {} ;
do
printf ("enter n (1~%d): " , LEN) ;
while (! (scanf ("%d" , &n) == 1
&& n > 0 && n <= LEN && n%2 == 1)) ;
x = 0 ; y = n/2 ;
for (i = n*n ; i >= 1 ; --i) {
a[x][y] = i ;
#define P(k) (((k) + n) % n)
(x == 0 && y == n-1 || a[P(x-1)][P(y+1)] != 0)
? (x = P(x+1))
: (x = P(x-1) , y = P(y+1)) ;
#undef P
}
for (x = n-1 ; x >= 0 ; --x , puts(""))
for (y = n-1 ; y >= 0 ; --y)
printf ("%3d" , a[x][y]) ;
puts("") ;
return 0 ;
}
代碼2：
/*
輸入一個1~15之間的奇數n，輸出1~n*n的自然數所構成的魔方陣。
*/
#include <stdio.h>
#define MIN 1
#define MAX 15
#define EMPTY 0
int main( void )
{
int magic_square[MAX][MAX] = { EMPTY } ;
int n ;
//輸入階數
{
printf("輸入階數(1~15之間的奇數):");
while( scanf("%d",&n) == 0
|| ( n < MIN )
|| ( n > MAX )
|| ( n % 2 == 0 ) )
{
while( getchar() != '\n')
;
printf("輸入不正確，請重新輸入：");
}
}
//填充
{
int num ;
const int beg = 1 , end = n * n ; // int beg = 1 , end = n * n ;
int row , col ;
for( num = beg ; num <= end ; num ++) {
if( num == beg ) {
row = 0 ;
col = n / 2 ;
}
else {
if( row == 1 - 1 && col == n - 1 )//右上角
row ++ ;
else {
int row_n = ( row - 1 + n ) % n ;
int col_n = ( col + 1 ) % n ;
if( magic_square [row_n][col_n] != EMPTY )//下個位置已填
row ++ ;
else {
row = row_n ;
col = col_n ;
}
}
}
magic_square [row][col] = num ;
}
}
//輸出
{
int row , col ;
for( row = 0 ; row < n ; row ++ )
{
for( col = 0 ; col < n ; col ++ )
printf("%5d" , magic_square[row][col]);
putchar('\n');
}
}
return 0;
}