マルチスレッド版数独自動生成ソフトC++コードを題材とする超初心者のためのVisual Studio C++講義
第14章一般種法による超超高速魔方陣自動生成
第１話一般種とは何か
　
　第13章第１話で
　　
そして左側の数字には５をかけて、対応する場所にある右側の数字を足します。

最後にすべてに１を加えます。

という方法で５次魔方陣を作れるという話をしています。

　　
そして、この２つを魔方陣の種（たねまたはしゅ好きな読み方で読んでください）、とくにすべての行・すべての列・２本の対角線が、

0，1，2，3，4から構成されるので特殊種（とくしゅしゅ）と呼ぶと。

さらに、のように数字の重複があっても、

すべての行・すべての列・２本対角線の合計が等しいものを

一般種と呼びます。

一般種には1，2，・・・，ｎ-1がｎ個ずつあるという条件も加わります。

特殊種の場合と同じで６次魔方陣のすべての数字から１を引いて６で割った商と余りになっています。
上が商で下が余りです。

実際には1，2，・・・，ｎ-1がｎ個ずつあるものから

すべての行・すべての列・２本対角線の合計が等しいものを自動生成させて、

商にはｎをかけて、そこに余りを加え最後に１加えることによってｎ次魔方陣を生成させているわけです。

それではみなさん、下記のコードを参照して

を実現しましょう。

#pragma warning(disable: 4996)//第２編のために必要

#include<iostream>//インクルードファイルiostreamの読み込み

#include<conio.h>//while(!_kbhit());を使うためのお呪い

#include<string> //文字列変数を使えるようにするために組み込む

#include <iomanip> //setprec商ionを使えるように組み込む

#include <cmath>//powなどを使うときに必要

#include <ctime>//time()（←現時刻発生する関数）を使うために必要

#include <windows.h>//InterlockedIncrementを使うために必要

#include <process.h>//_beginthreadを使うために必要

using namespace std;//coutを使うときに必要なお呪い

void 変身の術関数(void* aa);//スレッドを派生させる関数

const size_t n = 6;

const size_t th = n * n;

const size_t ts = 1000;

void tanez(size_t p, size_t s, size_t 商[n][n], size_t 前半回数[th][n]);//一般種商

void ２次座標生成();

size_t 商累積[ts][n][n];//魔方陣を収納する２元配列

size_t cn = 0;//それぞれのスレッドにおける魔方陣をカウントする変数

size_t y[th];//縦座標

size_t x[th];//横座標

size_t b[n][n];//y座標・x座標形成のための２次元配列

size_t mg = n * (th + 1) / 2;//魔方陣の対角線または行または列の合計

size_t ps;//魔方陣を発見したスレッドの番号を保存する変数

size_t 継続 = 1;

size_t シード値 = (unsigned)time(NULL);

//size_t h2[th][th];//候補数字ランダム順

//size_t h1[th];//昇順

//size_t mx[th];//候補数字数

size_t ig = n * (n - 1) / 2;//一般種の対角線または行または列の合計

int main() {

clock_t hj, ow;

２次座標生成();

hj = clock();

cout << "マルチスレッド版" << n << "次魔方陣生成を始めます。" << endl;

size_t i2[th];

for (size_t i = 0; i < th / 3; i++) {

i2[i] = i;

_beginthread(変身の術関数, 0, &i2[i]); //新しいスレッドを起動して、そのスレッド上で関数問題生成関数を働かせなさいの命令

}

while (継続) {}

ow = clock();

cout << endl;

size_t 個数 = 0;

for (size_t p = 0; p < ts; p++) {

cout << p + 1 << "番目" << endl;

for (size_t i = 0; i < n; i++) {

for (size_t j = 0; j < n; j++) {

if (商累積[p][i][j] < 10) {

cout << " " << 商累積[p][i][j] << " ";

}

else {

cout << 商累積[p][i][j] << " ";

}

cout << endl;

}

cout << endl;

}

cout << endl;

cout << n << "次魔方陣生成1個当たりの平均生成時間は" << (double)(ow - hj) / (ts * CLOCKS_PER_SEC) << "秒です。" << endl;

while (!_kbhit());//待機させるための命令

return(0);

}

void 変身の術関数(void* aa) {//マルチスレッド

size_t p = *(size_t*)aa;//スレッド番号＝異世界番号

srand(シード値 - 19 * p);

size_t 商[n][n];

size_t 前半回数[th][n];

//直交初期化

for (size_t i = 0; i < th; i++) {

for (size_t j = 0; j < n; j++) {

前半回数[i][j] = 0;

}

tanez(p, 0, 商, 前半回数);

}

void tanez(size_t p, size_t s, size_t 商[n][n],size_t 前半回数[th][n]) {//一般種商生成関数

//商解析

size_t 始め = p / n;

for (size_t i = 0; i < n; i++) {

size_t h;

size_t Y;

Y = (始め + i) % n;

商[y[s]][x[s]] = Y;

h = 1;

if (前半回数[p][Y] >= n)h = 0;

前半回数[p][Y]++;

size_t gk;

・・・・//この部分考えてください！

if (h == 1) {

if (s + 1 < th) {

tanez(p, s + 1, 商, 前半回数);

if (継続 == 0)return;

}

else {

for (size_t j = 0; j < n; j++) {

for (size_t k = 0; k < n; k++) {

商累積[cn][j][k] = 商[j][k];

}

InterlockedIncrement((volatile LONG*)&cn);//cn++;に相当するもので競合が起きないようにするものです。

if (cn == ts) {

継続 = 0;

return;

}

前半回数[p][Y]--;

if (継続 == 0)return;

}

void ２次座標生成() {//y横座標とx縦座標生成

・・・・//第13章第17話等を参照してください。

}

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