Генерация матриц на c++

Ладно, только раз, только у нас, только для вас.

Перенумеруем все решетки - число от 0 до 1125899906842623. Получить решетку по ее номеру можно вот так:

array<array<int,10>,10> Cardano(unsigned long long n)
{
    array<array<int,10>,10> m;
    for(int i = 0; i < 10; ++i)
        for(int j = 0; j < 10; ++j)
            m[i][j] = 0;

    for(int i = 0; i < 25; ++i)
    {
        int q = n&0x3;
        n >>= 2;
        int rr = i/5, cc = i%5, r, c;
        switch(q)
        {
        case 0: r = rr; c = cc;         break;
        case 1: r = cc; c = 9 - rr;     break;
        case 2: r = 9 - rr; c = 9 - cc; break;
        case 3: r = 9 - cc; c = rr;     break;
        }
        m[r][c] = 1;
    }
    return m;
}

Вот вам и способ перебора :) - цикл от нуля до 1125899906842623 включительно, и выводите себе...

Вот пример работы программы: https://ideone.com/D1QvjC

Делим матрицу на 4 квадрата, и нумеруем их: 0 - левый верхний, 1 - правый верхний, 2 - правый нижний, 3 - левый нижний

Нумеруем цифры внутри 0-го из квадратов от 0 до 24 слева на право, сверху вниз.

Внутри остальных трех квадратов нумеруем элементы от 0 до 24 так, чтобы они соответствовали номерам их 0-го при повороте на 90, 180 и 270 градусов соответственно.

Вот пример такой нумерации из Википедии, но матрица 8*8 и нумерация с 1, а не с нуля, но это не меняет сути

Теперь как собственно сгенерировать.

Берем 50-битное N от 0 до 1 125 899 906 842 623 - номер решетки, которую мы хотим сгенерировать.

Разбиваем его на 25 двухбитных чисел (от 0 до 3 каждое).

Номер двухбитной пары - это номер ячейки внутри квадрата, значение - номер квадрата, в котором ставим 1. В остальных трех квадратах в ячейке с этим номером ставим 0.