三階魔方自動還原 vc實現

    魔方自動求解程式一般有兩種方法，一種是按照人還原魔方的步驟，一步步來，另外一種是使用數學方法，魔方自有一套複雜的數學理論，其中較著名的是兩階段演算法（壓縮檔中的cube430.exe使用的就是數學方法，程式作者便是two-phase演算法發明人，文檔中有該演算法的簡介，遺憾的是沒有找到該程式的源碼）。

本程式使用的便是第一種方法。

 

程式介面仿wca的cube430.exe（檔案夾中的wca-explorer.zip是這個程式的壓縮包）
程式還有bug，程式可能自動產生一個ml檔案，用以儲存bug發生時的魔方狀態。但也可能是其他錯誤。
如果你把自動產生的ml檔案(在bug檔案夾中)或者錯誤資訊Email給我，我會非常感激。

 

歡迎批評和建議。

 

這個程式還不完善，現階段僅供學習之用:

1. 尚未加入還原手法輸出功能
2. 尚未實現魔方狀態有效性檢測

實驗方法：

1. 依次點擊介面中的按鈕：
   Cross：  在Front面實現Cross，然後把Cross轉到底面（x'）
   L1Corner： 還原底層角塊
   L2Edge： 還原第二層棱塊
   TopCross： 建立頂層十字
   MatchCross： 對好十字
   BackTopCorner 頂層四角塊歸位
   RestoreTopCorener還原四角塊
2. rotate組合框中是幾個常用的魔方旋轉操作，但是太少，可以使用Excute按鈕前面的文字框輸入旋轉命令。命令名參考檔案夾中的command-conventions.bmp中示意的命令名約定。
3. Reset按鈕重設魔方
4. Empty便於抄寫魔方。點擊每個面這中間塊，則選中該塊顏色，點擊非中間塊，則該塊顏色被改為當前選中顏色。由於尚未加入魔方有效性檢測，如果改變顏色後使魔方無效，則程式會出錯。
5. save和open按鈕用來儲存和開啟魔方狀態檔案（*.ml）
6. random打亂魔方狀態
7. solution按鈕相當於連續執行了步驟1 中提到的按鈕對應的函數

    本程式試圖使用兩套手法實現魔方還原，但現在只實現了一種（兩套手法的任意一種都能使程式正常運行）。兩種手法的區別在於第三層的還原。前兩層是一樣的。
第一種手法的Cross的實現使用的是當前流行手法。其餘的步驟用到的手法主要參考了檔案夾中的“魔方教程.pdf”，作者是廈門大學的何美生。程式中的函數與教程中的步驟是一一對應的。
本程式使用到的資料在information檔案夾中。

 

下面幾個函數
   //2:cfop
   void HashOLL(char*);
   bool IsTopFaceRestored(void);
   void OLL(void);
   void HashPLL(char*);//not finished
   void PLL(void);
   void CFOP(void);
是第二套手法用到的函數，其中的最後一步
   void HashPLL(char*);//not finished
   void PLL(void);
兩個函數尚未實現。

 

經驗總結：

1. 當要處理的狀態是很多可能狀態之一，而識別出當前的狀態是哪種狀態又比較困難時，可以考慮構造hash函數，以區別每一種狀態。求出所有可能狀態的hash值和目前狀態hash值，識別目前狀態是哪種狀態時搜尋hash值即可。本程式中第二種手法還原頂面時即用到該方法。使用狀態hash的方法，可以屏蔽掉狀態的複雜性。但是我想到這個方法時，前面的程式已經成型了，所以第一種方法實現時還是用了很多if-else或者switch，搞得頭暈。
2. 本程式在調試時也遇到了很大麻煩，不可能一開始就設斷點調試的。後來採用的方法是每一個函數在出現問題時儲存目前狀態成檔案，然後開啟檔案，繼續執行時才在對應函數中設斷點調試

   歡迎此類經驗的交流，如果你想到或用到了其他的方法，歡迎跟大家一起分享。

 

源碼下載 http://download.csdn.net/source/2772692

有些朋友下載後運行不了，是我的失誤，如果你沒裝vs2008，可能運行不了，因為vs2008編譯後的程式要用到mfc90.dll等幾個vs2008中的動態連結程式庫，而我在上傳時沒考慮到這點。那麼暫時請用自己的編譯器重新編譯吧，把My Code只在cXDlg的標頭檔和cpp檔案中，很容易重新編譯的。

至於解壓不了，應該是下載時出現的錯誤，請重新下載。

 

程式運行：

1.打亂 

 

 

2.Cross：  在Front面實現Cross，然後把Cross轉到底面（x'）

 

3.L1Corner： 還原底層角塊

 

4.L2Edge： 還原第二層棱塊

 

5.TopCross： 建立頂層十字 

 

6.MatchCross： 對好十字

 

7.BackTopCorner 頂層四角塊歸位

8.RestoreTopCorener還原四角塊

 

 

先前用OpenGL寫了一個三維魔方，但是不會自動還原，而且沒有加入360°視角轉換和旋轉動態。

以後可能把自動還原寫成3d，這樣可以更直觀，更酷

 

 

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更新：

魔方自動還原程式3D版本和2D 修正版已經放出來了

http://blog.csdn.net/onezeros/archive/2010/10/25/5964280.aspx