免费的魔方复原小程序：清华思客 魔方社
免费的魔方复原小程序：清华思客 魔方社当我们第一次拿到一个打乱的魔方时，我们着手还原的第一步往往是尝试还原一个“面”，如九个白色色块。而事实上，我们应该在将这九个块归位的同时使他们的侧边也恰好相连，还原一“层”，这就是最基础的还原方法之一——层先法（LBL法）。层先法将魔方的还原拆分成了七个步骤：底棱归位、底角归位、中棱归位、顶棱翻色、顶角翻色、顶角归位、顶棱归位。其中前两个步骤可以通过自己的摸索轻易地学会，而之后的过程由于不能破坏已复原的部分，需要有一些特定的公式来帮助还原。层先法最大的优点就是将许多不同的情况归纳、简化，只需要不到十个公式就能将各种情况的魔方复原，对新手来说是一个很好的选择。1974年，Rubik教授在发明了魔方后便开始探寻还原它的方法。他采取的是最直观的角先法（CF法），即先归位八个角块再复原棱块，但那时的他并没有给出魔方还原的系统通解。世界魔方协会认证的各项世界纪录1982年，第一届世界魔方锦标赛在匈牙
面包型的七阶魔方
至于五花八门的异型魔方，其结构有些与三阶相似，拥有六向的中心轴，称为六轴魔方，譬如粽子魔方、镜面魔方；有的与三阶不同，如金字塔魔方是四轴魔方，五魔方是十二轴魔方等等。由于异型魔方的一个小块往往不是正方体，甚至可能是弧形、星形，他们转动后形成的形状千变万化，也因此获得了许多形象的名字，如风火轮、直升机等。
各式各样的魔方：从上至下、从左至右依次为斜转魔方、镜面魔方、三阶魔方、五魔方、粽子魔方、二阶魔方、四阶魔方、五阶魔方、SQ1魔方、直升机魔方、金字塔魔方
在魔方诞生后的数十年内，它的魅力吸引了越来越多的人投身其中。2003年，世界魔方协会（WCA）成立，为国际性的魔方比赛提供正规的渠道、统一的规则，并记录所有选手的成绩以及世界排名。在WCA的官方赛程中，收录了十七个比赛项目，其中二至七阶魔方速拧为用双手复原相应阶数的正阶魔方、三阶单手项目中选手只能用一只手复原魔方、三阶至五阶魔方盲拧要求记忆魔方的打乱状态后戴上眼罩复原魔方、三阶多个盲拧项目要记忆不少于2个三阶魔方后戴上眼罩复原魔方、最少步项目则要在60分钟内找出对于给定三阶魔方打乱状态的步数尽可能少的复原解法、此外还有魔表、五魔方、SQ1、斜转、金字塔等异型魔方竞速项目，各个项目的纪录往往都令人瞠目结舌。
世界魔方协会认证的各项世界纪录
1982年，第一届世界魔方锦标赛在匈牙利布达佩斯举行。四十年前的那时，三阶魔方速拧的纪录被定格在22秒95，与如今杜宇生创下的3秒47的时间纪录相差了近六倍，甚至不及如今盲拧一个三阶魔方或是复原一个四阶魔方所需的时间。这样惊人的突破归功于一代代魔方爱好者们的研究、创新与总结，他们为解决魔方还原问题提供了多种多样的思路。
二、还原魔方：速拧解法
1974年，Rubik教授在发明了魔方后便开始探寻还原它的方法。他采取的是最直观的角先法（CF法），即先归位八个角块再复原棱块，但那时的他并没有给出魔方还原的系统通解。
当我们第一次拿到一个打乱的魔方时，我们着手还原的第一步往往是尝试还原一个“面”，如九个白色色块。而事实上，我们应该在将这九个块归位的同时使他们的侧边也恰好相连，还原一“层”，这就是最基础的还原方法之一——层先法（LBL法）。层先法将魔方的还原拆分成了七个步骤：底棱归位、底角归位、中棱归位、顶棱翻色、顶角翻色、顶角归位、顶棱归位。其中前两个步骤可以通过自己的摸索轻易地学会，而之后的过程由于不能破坏已复原的部分，需要有一些特定的公式来帮助还原。层先法最大的优点就是将许多不同的情况归纳、简化，只需要不到十个公式就能将各种情况的魔方复原，对新手来说是一个很好的选择。
层先法的复原思路
在层先法的基础上，Jessica Fridrich教授等人发明了著名的CFOP解法。他们将底角归位与中棱归位、顶棱翻色与顶角翻色、顶角归位与顶棱归位分别融合，成为底层十字（Cross）、前两层（First 2 Layers）、顶层色向（Orientation of Last Layer）、顶层位置（Permutation of Last Layer）四个步骤，并经过后人的改进、总结，对后三步的每一种情况都有了确切的公式，共计41 57 21=119条公式。虽然公式看似数量庞大，但经过一段时间的手法练习就可以熟练掌握，轻松实现30秒以内复原魔方。
CFOP法的复原思路
为了进一步缩短还原时间，人们还开发了许多黑科技。譬如，人们已经知道任何Cross都可以在7步之内完成，但有时转动非常不顺畅。相较于大多数选手通常习惯的只以白色作为底面复原，曾多年霸榜几乎所有魔方项目世界纪录的Feliks Zemdegs就开发了“颜色中立”的“特殊技能”，即可以快速观察六面，从中选出最简单的一面为底，这使得他有更高的概率用更少的步骤复原魔方。另一个打破多次世界纪录的选手Mats Valk则发明了“强制跳O”技术——Valk’s Last Slot（VLS），可以在完成F2L（前两层）的同时通过预判直接让顶面颜色复原。此外还有将OLL（顶面色向）和PLL（顶层位置）合并成拥有497条公式的ZBLL复原体系，利用强大的公式记忆缩短用时；将公式练习成可以在前后左右四面完成前两层的手法（四向F2L）以减少魔方在手中转体的时间，等等许多强大的手法，而掌握这些技巧的选手能够让自己的成绩得到进一步的提高。
