学文网摘 要： 魔方阵是一个非常有趣的数学问题，是指由自然数1―N2（N为奇数）构成的方阵，其各行、各列，以及对角线元素之和均相等。本文介绍了一种简单的排列方法，并巧用Excel中的单元格和宏代码的结合将其排列过程动态地呈显出来。
关键词： Excel 魔方阵难题 巧解
Excel是一个功能强大的电子表格管理软件，它可以帮助用户组织、计算和分析各种类型的数据，还可以生成与原始数据相连接的各种类型的***表，因而被广泛应用于统计、财务、金融和审计等众多领域。下面笔者就Excel巧解魔方阵难题作一个简要的证明。
魔方阵是一个非常有趣的数学问题，是指由自然数1―N2（N为奇数）构成的方阵，其各行、各列，以及对角线元素之和均相等（如下***所示）。魔方阵的数学排列算法很复杂，若不懂得排列规律，很难排出魔方阵。笔者在此介绍一种简单的排列方法，并巧用Excel中的单元格和宏代码的结合将其排列过程动态地呈显出来（速度由用户自己控制），呈现出来之后可借助Excel中的求和函数对各行、各列进行求和验证。更不可思议的是宏代码只有25行，简练程度胜过任何编程工具。
一、算法简介
先将所有单元格清空，读取阶数N之后把1放入第一行的中间一列，此后依次寻找2到N2这些数放入的位置，基本算法是：下一个数放在前一个数的上一行的下一列（第一行的上一行是最后一行，最后一列的下一列是第一列）；如果此位置已被占用（单元格的内容非空），则将它放在前一个数的下面。
注：任一单元格（H行L列）的地址可表示为Chr（L+64） & H，其中Chr是取字符的函数。
二、用Excel实现的方法
1.界面设计
启动Excel，通过“视***”菜单打开“窗体”工具栏，在第一行添加一个按钮控件，并在弹出的对话框中单击“新建”按钮，进入宏代码编辑窗口。
2.录制宏
Sub 按钮1_单击（）
N=Val（InputBox（“奇数：3…25”，“阶数”，3））
If N Mod 2=0 Or N＜3 Or N＞25 Then Exit Sub
T=Val（InputBox（“单位：秒”，“总时间”，5））
Columns（“A：IV”）.Select
Selection.ClearContents
H=1：L=（N+1）/2
Range（Chr（L+64） & H+2）=1
Range（Chr（L+64） & H+2）.Select
Range（Chr（L+64） & H+1）=N & “阶魔方阵”
For S=2 To N*N
t1=Timer
Do
Loop While Timer-t1＜T/N^2
H=H-1：L=L+1
If H＜1 And L＞N Then H=2：L=N
If H＜1 Then H=N
If L＞N Then L=1
If Range（Chr（L+64） & H+2）＜＞“” Then
H=H+2：L=L-1
End If
Range（Chr（L+64） & H+2）=S
Range（Chr（L+64） & H+2）.Select
Next S
End Sub
3.运行
关闭宏代码窗口，进入Excel后先单击任一单元格或按Esc键，以取消按钮的编辑状态；然后单击前面添加的按钮就可运行：在弹出的对话框中先输入要显示的魔方阵的阶数，后输入显示整个魔方阵所用的时间；最后就可看到魔方阵中元素的动态排列过程。感兴趣的读者可借助Excel提供的函数进行求和验证。
4.说明
如果将宏代码及界面保存成Excel文件，下次打开时将提示：该文件中包含宏，宏可能会携带病毒等信息。自己编写的这段宏是安全的，选择“启用宏”即可。本代码在Excel 2000和Excel 2003中运行通过。
三、结语
随着计算机教育的不断普及，我们感到了现代科技给我们带来的方便。我们平时要不断地学习专研，来改造我们现实生活中的一系列难题。这也是新背景新时代素质教育的要求。现在我国正处在国际大环境的激烈竞争之中，要想在各个方面处于世界的前列，教育应该勇挑重担，而动手动脑又是当前素质教育的重中之重。
参考文献：
［1］朱明.Excel数据透视表应用大全［M］.北京：人名邮电出版社，2009.
［2］李世贤.实用计算机应用［M］.北京：人名邮电出版社，2005.
［3］李笑来.把时间当做朋友――应用心智获得***［M］.北京：电子工业出版社，2009.
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