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Algorithm ( 解法说明 )

Algorithm (中国语文)

             Bulgarian burentse

 

设计这个玩具的初衷是为了帮助儿童开发逻辑思维、记忆力和空间想象力,同时也能为成年人提供娱乐消遣的机会生产玩具所使用的材料是儿童可接触的。

玩具表面可以用湿布和含有酒精的制剂进行清洗,但请勿使用丙酮和洗甲水进行清洗。

.为了能能够长期使用,玩具需原理节曲面,以免破坏内部结构。

 

Algorithm for arrangement

解法说明


为方便起见,我们介绍如下可能出现的旋转步骤


F – 上半部分的色块向左旋转

H -上半部分的色块向右旋转

D – 下半部分的色块向左旋转

J – 下半部分的色块向右旋转

A – 左半部分旋转180度

L – 右半部分旋转180度

S – 上半及下半部分同时向左旋转

K - 上半及下半部分同时向右旋转

G – 中间分界线旋转180度


在F、H、D和J步骤的后面会有对应的数字告知需旋转多少步。

 

 

.

   

 

 Unfolding of the sectors

展开色块

 

 

 

1.      Changing the locations of two adjacent colors without changing the locations oftheother colors.

 1、在不改变其他色块位置的情况下,改变相邻两种颜色的位置。

 

 

                        Formula 1

              A, F1, A, H1, D1, A, J1, A 

                      公式1

                             А, F1, A, H1, D1, A, J1, A

 

2. Changing the locations of only two adjacent sectors.

2仅变动相邻两块的位置

 

 

                        Formula 2

                    A, F1, A, H1, A

                                      公式2

                                  A, F1, A, H1, A

 

在做最后一步的转动A之前,左边的一对5 '/ 4的相对位置已经正确,只是纵向的位置反了,使得每一面的王冠总数都是奇数

这一步的转动及这种情况是贯穿于解法始终的。使用这一解法,魔方可以每步还原一种或两种颜色,但每一步的还原后,王冠在每一面总是奇偶对称变动的。


One example task arrangement is as follows:

一次标准的还原步骤如下:

1.      将所有王冠全部放到上半层;

2.      将颜色顺序按照你选择的顺序排序;

3.      完成还原



The arrangement is in 3 phases:

还原分3进行:


1. Collection of sectors with the crowns above.

 

1.      将所有带王冠的色块都置于上半层

还原位置1和位置5中带王冠的色块,做L、H1的转动,之前带王冠的两个色块就会变到相邻的位置。其他位置也可以用此方法还原,但是如果上半层仅剩余一个没有王冠的色块,那么需要将这个色块放到位置4 ',而下半层最后一个带王冠的色块需要转到位置5,然后做L、H1、L的转动,这样所有带王冠的色块就全部置于上半层了。


2. Arrangement of sectors with the same color above each other, the order of colors is arbitrary.

 

2.将所有纵向的两个色块还原成相同颜色,颜色的顺序可以任意排序

为了达到这一目的,两个公式均需使用到,但最终的成功取决于以下重要的条件:

其中一带王冠的色块数量加上需要使用公式2的次数,请使得这个数字均为偶数

如果这个合计数是奇数,当你使用公式2将全部颜色还原后,将会有一个带王冠的色块处于下半层。为了避免这种情况的出现,需要进行一步额外的转动,但这一步会在完成3到4中颜色的还原之后进行。

下面我们来看一个合计数是奇数的实例。

 

 


上半层带王冠的色块数量是8,其中有四种颜色已经还原(1,2,3,4),还需要做三次公式2,因为做最后一次的公式2时可以同时还原两种颜色。这之后,所有颜色都会被还原,但是其中一种颜色带王冠的色块会置于下半层,因为合计数是8+3=11。
为了避免这一情况,做F1的转动,还原三种颜色(6,7,8),与此同时剩余5种颜色(1,2,3,4,5)的位置也会相应地在这一步转动之后发生变动。

这样顶层王冠的数量依然是8个,但由于现在有五种颜色需要被还原,就需要做4次公式2,使得合计数变为了8+4=12,这一步也就可以完成了。

完成这一步的方法有很多,但是最终的目标只有一个:使得合计数为偶数

如果你没有完成正确的转动而使得合计数仍为奇数,那么所有颜色依然可以被还原,但其中某一纵向颜色的色块将会处于倒置的状态。出现这种情况,做一次公式2然后做F1,在位置4的颜色会被还原,同时其他七种颜色会被打乱。这时,上半层的王冠数是奇数,且还需要做6次公式2,这样合计数是偶数,这一步便可以顺利完成。

 

 3. Arrange your chosen line of colors.

3. 按照你的喜好调整颜色顺序

这一步只需用到公式1,这一步需要做的次数完全取决于你的个人喜好。


4. Arrangement of the Crown case

4. 调整王冠的方向

如果所有颜色都已经被还原,但有一半的王冠置于下半层,做A、F4、A、F4、A。

这就是解法的全部骤,恭喜您成功还原!


Count the total number of variations between elements of the game:

计算一下这个魔方的全部状态数量:

共有16个色块,准确的数学名词应该叫做“排列”,全部的排列是P16=16!=1x2x3...15x16=20,9x1012

最后一步调整八种颜色的顺序也是一个排列,总数是P8=8!=1x2x3x4x5x6x7x8=40320。

这个魔方的多样形使得人们想在短时间内还原,不仅需要用到数学运算,更需要在进行每一步的转动时进行富有创造性的思考。无论怎样,您是一位智者。

               

        

                          超群设计,但它们需要玩家,由您选择!

                                    

                                       们祝您成功!