#include <iostream>
#include <fstream>
#include <stdio.h>
using namespace std;

struct e_grid{
	int high;
	int low;
};

#define RESULT 0
#define LATIN_R 1
#define LATIN_L 2
#define MAX 226

int result[MAX][MAX]; // 結果を格納

int generator(int size, int kind)
{
	// 直交するラテン方陣の生成
	int latin_r[MAX][MAX];
	int latin_l[MAX][MAX];
	
	for(int y=0; y<size; y++){
		for(int x=0; x<size; x++){
			latin_r[y][(x+y)%size] = x;
			latin_l[y][(x+((size-y)%size))%size] = x;
		}
	}
	if(kind==LATIN_R){ // ラテン方陣を格納して戻る
		for(int y=0; y<size; y++){
			for(int x=0; x<size; x++){
				result[y][x] = latin_r[y][x];
			}
		}
		return 0;
	}
	if(kind==LATIN_L){
		for(int y=0; y<size; y++){
			for(int x=0; x<size; x++){
				result[y][x] = latin_l[y][x];
			}
		}
		return 0;
	}
	cout << "latined\n";
	
	// オイラー方陣の生成
	e_grid euler[MAX][MAX];
	
	for(int y=0; y<size; y++){
		for(int x=0; x<size; x++){
			euler[y][x].high = latin_r[y][x];
			euler[y][x].low = latin_l[y][x];
		}
	}
	cout << "eulered\n";
	
	// 魔方陣の生成
	int last[MAX][MAX];
	
	for(int y=0; y<size; y++){
		for(int x=0; x<size; x++){
			last[y][x] = (euler[y][x].high*size)+(euler[y][x].low)+1;
		}
	}
	for(int y=0; y<size; y++){ // 格納して戻る
		for(int x=0; x<size; x++){
			result[y][x] = last[y][x];
		}
	}
	cout << "ok..";
	return 0;
}

int main(){
	int size; // 魔方陣のサイズ
	int kind; // 結果の種類
	
	cout << "size? (3~225)&(size%2≠0)\n-";
	cin >> size;
	if((3<=size<=MAX)&&(size%2));
	else{
		cout << "\nillegal...";
		return -1;
	}
	cout << "\nkind of result?\n0.normal / 1.latin_r / 2.latin_l\n-";
	cin >> kind;
	if(!(0<=kind<=2)){
		cout << "\nillegal...";
		return -1;
	}
	cout << "start\n";
	// generatorを呼び出す
	generator(size, kind);
	cout << "generated\n";
	
	// ファイルへ出力
	ofstream fout;
	fout.open("MagicSquare.csv", ios::out);
	if(!fout) return -1;
	char buff[15];
	for(int y=0; y<size; y++){
		int x = 0;
		for(;x<size-1; x++){
			sprintf(buff, "%d", result[y][x]);
			fout << buff << ",";
		}
		sprintf(buff, "%d", result[y][size-1]);
		fout << buff << "\n";
	}
}