題面：

一個二階魔方，是一個2×2×2的一個立方體組。立方體由八個角組成。
魔方的每一塊都用三維坐標(h, k, l)標記，其中h, k, l∈{0,1}。六個面的每一個都有四個小面，每個小面都有一個正整數。
對于每一步，可以選擇一個特定的面，并把此面順時針或逆時針轉90度。
請你判斷，是否可以在一個步驟還原這個魔方（每個面沒有異色）

輸入的第一行包含一個整數N（N≤30），這是測試用例的數量。

對于每個測試用例，
第 1~4 個數描述魔方的頂面，這是常見的2×2面，由（0，0，1），（0，1，1），（1，0，1），（1，1，1）標記。四個整數對應于上述部分。

第 5~8 個數描述前面，即（1，0，1），（1，1，1），（1，0，0），（1，1，0）的公共面。四個整數
與上述各部分相對應。

第 9~12 個數描述底面，即（1，0，0），（1，1，0），（0，0，0），（0，1，0）的公共面。四個整數與上述各部分相對應。

第 13~16 個數描述背面，即（0，0，0），（0，1，0），（0，0，1），（0，1），（0，1，1）的公共面。四個整數與上述各部分相對應。

第 17~20 個數描述左面，即（0，0，0），（0，0，1），（1，0，0），（1，0，1）的公共面。給出四個整數與上述各部分相對應。

第 21~24 個數描述了右面，即（0，1，1），（0，1，0），（1，1，1），（1，1，0）的公共面。給出四個整數與上述各部分相對應。

換句話說，每個測試用例包含24個整數a、b、c到x。你可以展開表面以獲得平面圖如下：

對于每個測試用例，魔方如果可以至多 “只轉一步” 恢復，輸出YES，則輸出NO。

sample input:
4
1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 4 4 4 4 5 5 5 5 6 6 6 6
6 6 6 6 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 5 5 5 5 4 4 4 4
1 4 1 4 2 1 2 1 3 2 3 2 4 3 4 3 5 5 5 5 6 6 6 6
1 3 1 3 2 4 2 4 3 1 3 1 4 2 4 2 5 5 5 5 6 6 6 6

sample output:
YES
YES
YES
NO

思路：

• 首先，這道題不要被給定的那一堆坐標迷惑到了，其實他只是告訴你面的順序罷了。
• 在輸入的時候記錄一下已完成的面數，如果能夠在最多一步內完成魔方的復原，則已經是完成的面的面數只能是兩面或者六面。如果不符合可以直接輸出NO
• 如果已經完成了六面，那么一定是正確的，直接輸出YES即可
• 如果完成了兩面，那么我們就開始進行一次判斷，一共有24個面，所以可以用一個具有24個元素的數組進行記錄
• 可以根據給定的圖示做一個小正方體，觀察進行一次旋轉有可能是那四個數字處于同一面。通過flag來記錄是否符合同一顏色的，滿足則置為1。

#include<stdio.h> #include<iostream> #include<cstring> using namespace std; int g[25]; bool met[8]; int main() {int N,cnt;bool flag;scanf("%d",&N);while(N--){cnt = 0;memset(met,false,sizeof(met));for(int i=1;i<25;i++)cin>>g[i];if(g[1]==g[2]&&g[2]==g[3]&&g[3]==g[4]){++cnt;met[0] = 1;}if(g[5]==g[6]&&g[6]==g[7]&&g[7]==g[8]){++cnt;met[1] = 1;}if(g[9]==g[10]&&g[10]==g[11]&&g[11]==g[12]){++cnt;met[2] = 1;}if(g[13]==g[14]&&g[14]==g[15]&&g[15]==g[16]){++cnt;met[3] = 1;}if(g[17]==g[18]&&g[18]==g[19]&&g[19]==g[20]){++cnt;met[4] = 1;}if(g[21]==g[22]&&g[22]==g[23]&&g[23]==g[24]){++cnt;met[5] = 1;}if(cnt==6) cout<<"YES"<<endl;else if(cnt==2){flag = 0;if(met[0]&&met[2]){if(g[13]==g[14]&&g[13]==g[21]&&g[13]==g[23]){if(g[22]==g[24]&&g[22]==g[5]&&g[22]==g[6])if(g[7]==g[8]&&g[7]==g[18]&&g[7]==g[20])if(g[17]==g[19]&&g[17]==g[15]&&g[17]==g[16])flag = 1;}else if(g[13]==g[14]&&g[13]==g[18]&&g[13]==g[20]){if(g[17]==g[19]&&g[17]==g[5]&&g[17]==g[6])if(g[7]==g[8]&&g[7]==g[21]&&g[7]==g[23])if(g[22]==g[24]&&g[22]==g[15]&&g[22]==g[16])flag = 1;}}else if(met[1] && met[3]){if(g[1]==g[2]&&g[1]==g[23]&&g[1]==g[24]){if(g[21]==g[22]&&g[21]==g[9]&&g[21]==g[10])if(g[11]==g[12]&&g[11]==g[19]&&g[11]==g[20])if(g[17]==g[18]&&g[17]==g[3]&&g[17]==g[4])flag = 1;}else if(g[1]==g[2]&&g[1]==g[19]&&g[1]==g[20]){if(g[17]==g[18]&&g[17]==g[9]&&g[17]==g[10])if(g[11]==g[12]&&g[11]==g[23]&&g[11]==g[24])if(g[21]==g[22]&&g[21]==g[3]&&g[21]==g[4])flag = 1;}}else if(met[4] && met[5]){if(g[1]==g[3]&&g[1]==g[14]&&g[1]==g[16]){if(g[13]==g[15]&&g[13]==g[10]&&g[13]==g[12])if(g[9]==g[11]&&g[9]==g[6]&&g[9]==g[8])if(g[5]==g[7]&&g[5]==g[2]&&g[5]==g[4])flag = 1;}else if(g[1]=g[3]&&g[1]==g[6]&&g[1]==g[8]){if(g[5]==g[7]&&g[5]==g[10]&&g[5]==g[12])if(g[9]==g[11]&&g[9]==g[14]&&g[9]==g[16])if(g[13]==g[15]&&g[13]==g[2]&&g[13]==g[4])flag = 1;}}if(flag) cout<<"YES"<<endl;else cout<<"NO"<<endl;}else cout<<"NO"<<endl;}return 0; }

• 在剛開始看到這道題的時候，我思考的方向是，一個二階魔方，只可能存在八種可能性（假設魔方處于xyz三維坐標系，則存在繞xy軸順時針逆時針擰動，由于二階，所以是八種）
• 然后設定一個用于判斷是否當前狀態符合魔方復原條件的函數，每次函數處理后都進行判斷
• 思考起來非常容易，但是實現的時候很容易繞進去，最后的代碼能通過樣例和自己出的數據，但是沒法通過VJ，應該是某個數轉錯了（放出這個很長的蒟蒻代碼僅用于幫助了解思路，如果有大神能指出錯誤不勝感激）

#include<iostream> #include<cstdio> using namespace std; int count; int gezi[25]; bool whether()//判斷能否輸出 {count=0;for(int i=1;i<25;i=i+4){int j=i;if(gezi[j]==gezi[j+1]&&gezi[j]==gezi[j+2]&&gezi[j]==gezi[j+3])count++;}if(count==6)return true;else return false; } void xshun1() {int temp1=gezi[1];int temp2=gezi[2];gezi[1]=gezi[17];gezi[2]=gezi[18];gezi[17]=gezi[12];gezi[18]=gezi[11];gezi[11]=gezi[22];gezi[12]=gezi[21];gezi[21]=temp1;gezi[22]=temp2; }void xshun2() {int temp3=gezi[3];int temp4=gezi[4];gezi[3]=gezi[19];gezi[4]=gezi[20];gezi[19]=gezi[10];gezi[20]=gezi[9];gezi[10]=gezi[23];gezi[9]=gezi[24];gezi[23]=temp3;gezi[24]=temp4; } void xni1() {int temp1=gezi[1];int temp2=gezi[2];gezi[1]=gezi[21];gezi[2]=gezi[22];gezi[21]=gezi[12];gezi[22]=gezi[11];gezi[12]=gezi[17];gezi[11]=gezi[18];gezi[17]=temp1;gezi[18]=temp2; }void xni2() {int temp3=gezi[3];int temp4=gezi[4];gezi[3]=gezi[23];gezi[4]=gezi[24];gezi[23]=gezi[10];gezi[24]=gezi[9];gezi[10]=gezi[19];gezi[9]=gezi[20];gezi[19]=temp3;gezi[20]=temp4; }void yshun1() {int temp1=gezi[1];int temp3=gezi[3];gezi[1]=gezi[13];gezi[3]=gezi[15];gezi[15]=gezi[11];gezi[13]=gezi[9];gezi[11]=gezi[7];gezi[9]=gezi[5];gezi[5]=temp1;gezi[7]=temp3; }void yshun2() {int temp2=gezi[2];int temp4=gezi[4];gezi[2]=gezi[14];gezi[4]=gezi[16];gezi[14]=gezi[10];gezi[16]=gezi[12];gezi[10]=gezi[6];gezi[12]=gezi[8];gezi[6]=temp2;gezi[8]=temp4; }void yni1() {int temp1=gezi[1];int temp3=gezi[3];gezi[1]=gezi[5];gezi[3]=gezi[7];gezi[5]=gezi[9];gezi[7]=gezi[11];gezi[9]=gezi[13];gezi[11]=gezi[15];gezi[13]=temp1;gezi[15]=temp3; }void yni2() {int temp2=gezi[2];int temp4=gezi[4];gezi[2]=gezi[6];gezi[4]=gezi[8];gezi[6]=gezi[10];gezi[8]=gezi[12];gezi[10]=gezi[14];gezi[12]=gezi[16];gezi[14]=temp2;gezi[16]=temp4; }int main() {int N;scanf("%d",&N);while(N--){for(int i=1;i<25;i++){cin>>gezi[i];}if(whether())//如果現在就穩的一批 {cout<<"YES"<<endl;} else {xshun1();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;}xshun2();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;}xni1();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;}xni2();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;}yshun1();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;}yshun2();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;} yni1();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;} yni2();if(whether()){cout<<"YES"<<endl;continue;}cout<<"NO"<<endl; }}return 0; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的模拟：二阶魔方问题的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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