7zzz 发表于 2010-3-11 16:04:06

四阶魔方降阶法不记公式处理特殊情况的还原方法

四阶魔方有很多种还原方法,降阶法无疑是最简单的。但在降阶法最后会出现两种情况,用公式无疑是最简单直接的解决方法,但冗长的公式对于新手和上了点年纪的人无疑是最不愿面对的,本贴的初衷就是在不记公式的前提下,解决四阶魔方的特殊情况。
本方法的实质就是,重做中心(翻楞),奇数次拼楞(对楞)
与公式法相比,本方法的操作随意,如网上给出的特殊公式法,必须将魔方调整到给定的状态,即到达可用公式的一步,如以蓝色为底,那么错的一定是绿色,应用公式的时候必须将魔方处于正确的位置,如果整个魔方旋转90度则用公式不可复原。本方法虽然麻烦,但不用考虑具体的色块位置,也不考虑具体魔方位置,实质只是调整内部状态。

首先分析四阶魔方产生的原因,如果把中心掏空,如下图

  SupersetENG
  0,0,0,0,0,6,6,0,0,6,6,0,0,0,0,0
  1,1,1,1,1,6,6,1,1,6,6,1,1,1,1,1
  2,2,2,2,2,6,6,2,2,6,6,2,2,2,2,2
  3,3,3,3,3,6,6,3,3,6,6,3,3,3,3,3
  4,4,4,4,4,6,6,4,4,6,6,4,4,4,4,4
  5,5,5,5,5,6,6,5,5,6,6,5,5,5,5,5


此时和三阶空心魔方一模一样,由于四阶魔方中心是可以任意移动的,所以和三阶空心魔方一样,即实际中心块和虚拟中心块在特定位置,能够产生对楞的特殊情况。
对于翻楞的情况,是由于中心块是由两层构成,两内层并不是捆绑在一起,当两内层之间呈现出特定的角度时,便可以在后续拼楞块的时候对楞块的颜色位置产生影响。如下图


  SupersetENG
  0,5,5,0,0,6,6,0,0,6,6,0,0,0,0,0
  1,1,1,1,1,6,6,1,1,6,6,1,1,1,1,1
  2,2,2,2,2,6,6,2,2,6,6,2,2,2,2,2
  3,3,3,3,3,6,6,3,3,6,6,3,3,3,3,3
  4,4,4,4,4,6,6,4,4,6,6,4,4,4,4,4
  5,5,5,5,5,6,6,5,5,6,6,5,5,0,0,5


基于以上考虑,本人提出如下方法,对于翻楞情况,任意内层转90度,对于对楞,任意内层转180度(这里也可以重新拼楞解决,其原理和空心魔方一样)

直接给出例子。
第一步 固定任意上下两个面,旋转任意度数(可以默认是90度)切开中间四个面,使他们都变成两个一字型。(对应例子中MD)
第二步 找一种颜色作为参照面(本例为白色),将这种颜色的两个一字型翻到同一内层(通过外层的旋转)(对应例子中R2)。
第三步 将不含有这种颜色的另外一个内层随意旋转90度(翻楞情况)。
第四步 将第二步翻上去的一字翻180,(对应例子中R2)并归位和另一个一字复原(对应例子中MD')
第五步 在不打乱现有的三个面(上下面和刚拼好的面)前提下,完成剩余步骤(剩余三个中心,拼楞,复原),即可实现翻楞
给出翻楞实例

  SupersetENG
  MD R2 MD R2 MD'
  6,6,6,6,6,0,0,6,6,0,0,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,1,1,6,6,1,1,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,2,2,6,6,2,2,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,3,3,6,6,3,3,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,4,4,6,6,4,4,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,5,5,6,6,5,5,6,6,6,6,6


对于对楞情况,将上述内层转90改成180时,某些情况可以使对楞调换,某些时刻不行,其原因是在重新组楞的过程中的操作改变了中心块(相对运动),这点也许很难理解,为了解决这个问题,绕开中心,仅用重新拼楞的方法解决。
具体就是先用拼楞公式破坏完好的楞,用拼楞公式的反方向操作打乱一次,再用拼楞公式组楞即可。

给出例子
第一步,用拼楞公式破坏完好的楞,这里用的是 MD R U' R' MD' U2
第二步,用拼楞公式的反方向打乱一下,MD' L' U L MD U2 (完全是第一步的反方向操作,为的就是打乱原来的状态)
第三步,重复第一步操作即可 MD R U' R' MD' U2
接下来的复原就不用说了吧,楞已经过来了


  SupersetENG
  MD R U' R' MD' U2 MD' L' U L MD U2 MD R U' R' MD' U2
  6,0,0,6,0,6,6,0,0,6,6,0,6,6,6,6
  6,6,6,6,1,6,6,6,1,6,6,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,6,6,4,6,6,6,4,6,6,6,6
  6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,5,5,6


就是这样了

[ 本帖最后由 7zzz 于 2010-5-16 08:14 编辑 ]

7zzz 发表于 2010-3-11 16:17:42

对楞情况的处理

当出现对楞情况时(也即对角),第一步用拼楞的公式,任意打乱已经对好的楞块;接着第二步随便调整一下打乱楞块的位置,对打乱的楞块再用拼楞公式做一次无效运动(切记要不还原刚才打乱的楞块),第三步再用正常的拼楞公式还原楞块,此时便可以解决对楞特殊情况。
简单的说,就是做一次拼楞(打乱楞块),调整楞块到用拼楞公式还原不了的方位,再做一次拼楞,不是还原,是无用功(其实是调整奇偶性),最后做拼楞还原。
即对出现对楞的四阶魔方,任意做3次(5次等奇数次都可以)拼楞公式并回到楞块归位的状态。

Neo63 发表于 2010-3-11 16:20:09

打乱魔方重新解,直到没遇到特殊情况为止;P

seerhk 发表于 2010-3-11 16:34:46

额~~~~~~~~       占

7zzz 发表于 2010-3-11 16:37:57

翻楞情况的处理

翻楞的情况用打乱楞块重新拼楞的方法是不能还原的,要打乱四个面的中心重新拼。
首先选择两个面分别在魔方上下面,这两个面是自始至终不被打乱的,以下的操作只牵涉到中间的内层,为了描述方便,内层两层中固定内上层,只旋转内下层,当然同时还要旋转外表面。
首先旋转内下层90度(顺时针或者逆时针),将前面的颜色(假设是红色)四个中心切成两个一字,将处于侧面的红色一字通过旋转表面,翻转到内上层,即出现前面和侧面的内上层都有一个红色的一字。
第二步顺着刚才内下层转90度的方向再旋转90度(第一步是顺时针,这一步也是顺时针,第一步是逆时针,这一步也是逆时针)《也就是这一步调整四阶魔方的奇偶性》
第三步就是还原前面(红色面),接着是相邻的三个面(注意要固定内上层,一直通过旋转内下层来还原中心)
如果不出意外的话,4个面通过这样操作之后,中间夹的三条棱需要重新用拼楞公式还原,此时可以用拼楞公式一步还原,至此翻楞情况处理完毕。

7zzz 发表于 2010-3-11 16:45:51

后记

关于四阶魔方的解法,自己作为一个新手,闭门造车了好几天。提出这方法的中心思想是,给出一种已经会三阶,不用重新记公式就能复原四阶的方法。
但愿能抛砖引玉吧,多有不足欢迎行家指点。
本帖也谢谢乌木前辈,乌木老师平易近人,学识渊博给我留下了深刻的印象。

乌木 发表于 2010-3-11 17:31:30

相对两个棱块对子交换和单翻一个棱块对子,除了大家熟悉的方法外,应该可以另找他法。最好能各举一、二个例子。

robester 发表于 2010-3-11 17:34:18

原帖由 Neo63 于 2010-3-11 16:20 发表 http://bbs.mf8-china.com/images/common/back.gif
打乱魔方重新解,直到没遇到特殊情况为止;P


目前我还用的这个方法,正准备记公式

honglei 发表于 2010-3-11 17:34:34

重做中心,不能避免翻棱,这种情况对两棱互换有用.
单独翻棱跟中心面的位置是没有关系的,五阶也会有两棱翻的情况,你能说他的中心不正确吗?

乌木 发表于 2010-3-11 17:53:09

不妨大家都来凑凑如何不记四阶的两个“特殊”公式解决“特殊”情况。
两个棱块对子交换的方法是否可用下法,括号内是合并棱块的公式:

  SupersetENG
  CF CU (TD R F' U R' F TD') (TD' L' F U' L F' TD )
  0,3,3,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
  3,0,0,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3


单翻一个棱块对子的“他法”,继续找找,楼主说的方法最好有例子贴上来。
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