如何还原魔方？请给出详细解法

如何能将魔方的六个面都对出来？前天给孩

其实魔方有很多种，就说说常见的三阶的吧，这个是入门级的。二阶的太易了。 三阶魔方(就是6面，每面各3行与三列的)的英文官方名字叫做Rubik's Cube，也就是用鲁比克教授的名字命名的，是目前最普遍的魔方种类。 它每个边有三个方块，官方版本魔方边长为57毫米，三阶魔方的总变化数是(8!x38x12!x212)/(2x2x3)=43,252,003,274,489,856,000或者约等于4。3x10^19。 三阶魔方由一个连接着六个中心块的中心轴以及8个角块，12个棱块构成，当它们连接在一起的时候会形成一个整体，并且任何一面都可水平转动而不影响到其他方块 基本特征 　　魔方的贴纸：...全部

   其实魔方有很多种，就说说常见的三阶的吧，这个是入门级的。二阶的太易了。 三阶魔方(就是6面，每面各3行与三列的)的英文官方名字叫做Rubik's Cube，也就是用鲁比克教授的名字命名的，是目前最普遍的魔方种类。
  它每个边有三个方块，官方版本魔方边长为57毫米，三阶魔方的总变化数是(8!x38x12!x212)/(2x2x3)=43,252,003,274,489,856,000或者约等于4。3x10^19。
  三阶魔方由一个连接着六个中心块的中心轴以及8个角块，12个棱块构成，当它们连接在一起的时候会形成一个整体，并且任何一面都可水平转动而不影响到其他方块 基本特征 　　魔方的贴纸： 　　魔方六个面贴纸通常由红，黄，蓝，绿，白，橙六种颜色组成。
  各个时期和地方的版本贴纸方法会有区别，但基本上是前红、后橙、上黄、下白、左蓝、右绿。 　　如果没有这些限制魔方贴纸一共有多少种贴法呢？答案是30种。因为由于魔方立方体的对称性，不失一般性的，我们贴纸时不妨就指定蓝色为顶面。
  他的对面就有5种贴法，剩下的4个面组成一个环。这个环的4种颜色去除旋转后相同的情况有3*2种贴法。这是因为，对于这个环，我们也可以不失一般性的就指定4种颜色中的一种颜色做为前面，他的对面有3种贴法，剩下的两面对应2种贴法，所以魔方贴纸的贴法有5*3*2=30种。
   　　配色： 　　其实魔方并不只有一种配色，现在所流行的是最初的版本，事实上也还有其他版本的配色。 　　第一种是由香港生产的最初的配色，最早在80年代就有销售，现在大多数销售的和它不同的是将茶色换成了橙色。
   　　第二种也是香港生产的，是和第一种同一系列的魔方，但是配色稍有不同。 　　第三种是由美国生产的，配色完全改动，由白对黄，蓝对绿，红对橙。 　　第四种是由匈牙利原产的，配色接近于美国产的魔方。
   　　结构： 　　三阶魔方由1个中心轴、6个中心块、12个边块及8个角块构成，当它们组合在一起的时候每个零件会互相牵制不会散开，并且任何一面都可水平转动而不影响到其他方块。三阶魔方的结构不只一种，例如空心魔方，日本发行的，发明者冈本胜彦，于2008年出品，空心一般以三阶为主，由于中空，所以结构与三阶魔方不同。
   　　中心块： 　　中心块与中心轴连接在一起，但可以顺着轴的方向自由的转动。 　　中心块的表面为正方形，结构略呈长方体，但长方体内侧并非平面，另外中心还有一个圆柱体连接至中心轴。 　　从侧面看，中心块的内侧会有一个圆弧状的凹槽，组合后，中心块和边块上的凹槽可组成一个圆形。
  旋转时，边块和角块会沿着凹槽滑动。 　　边块： 　　边块的表面是两个正方形，结构类似一个长方体从立方体的一个边凸出来，这样的结构可以让边块嵌在两个中心块之间。 　　长方体表面上的弧度与中心块上的弧度相同，可以沿着滑动。
  立方体的内侧有缺角，组合后，中心块和边块上的凹槽可组成一个圆形。旋转时，边块和角块会沿着凹槽滑动。另外，这个缺角还被用来固定角块。 　　角块： 　　角块的表面是三个正方形，结构类似一个小立方体从立方体的一个边凸出来，这样的结构可以让角块嵌在三个边块之间。
   　　与边块相同，小立方体的表面一样有弧度，可以让角块沿着凹槽旋转。 　　书写方式： 　　为了记录下复原、转乱的过程或公式的步骤，会用Singmaster符号来书写（由David Singmaster发明）。
  书写方式如下： 　　F、B、L、R、U、D分别代表前、后、左、右、上、下层。 若是顺时钟旋转，则直接写上符号；若是逆时钟旋转，则在符号后加上“'”或是“i”；若是旋转半圈，则在符号后加上“2”或是“²”。
   若要更加详细纪录整个过程，还会使用以下符号： 　　x、y、z分别代表将整个魔方做R、U、F，因为在速解魔方的时候，并不会总是将一个面朝向自己。 f、b、l、r、u、d分别代表前、后、左、右、上、下两层，代表连中间层一起转。
   M、E、S代表旋转中间层，相当于l'L、d'D、f'F。在最少步骤还原的比赛中，规定： 　　x、y、z不记步数。 F、B、L、R、U、D旋转90°或180°都算做一步。 M、E、S旋转90°或180°都算做两步。
   　　魔方的花样图案： 　　艺术魔方…… 　　六面回字公式 U’D F’B L R’U’D 　　四色回字公式 B2 L R B L2 B F D U’B F R2 F’L R 　　对称棋盘公式 L2 R2 F2 B2 U2 D2 　　循环棋盘公式 D2 F2 U'B2 F2 L2 R2 D R’B F D'U L R D2 U2 F'U2 　　六面十字公式 B2 F’L2 R2 D2 B2 F2 L2 R2 U2 F' 　　四面十字公式 D F2 R2 F2 D’U R2 F2 R2 U' 　　双色十字公式 U’D F’B L R’U’D L2 R2 F2 B2 U2 D2 　　三色十字公式 B F’L2 R2 U D' 　　四色十字公式 U2 R B D B F’L’U’B F’L F L’R D U2 F’R’U2 　　五彩十字公式 L2 D’F2 D B D L F R’U’R’D’F L2 B F2 L 　　六面皇后公式 R2 B2 U2 L2 B2 U2 F2 L2 D L’R F L2 F’U’D L 　　六面五色公式 U B2 L2 B F’U F’D2 L D2 F D R2 F2 R’B’U’R’ 　　六面六色公式 D2 U2 L2 B R2 D’L2 R2 D2 B2 F2 U’R2 B’R2 　　六面彩条公式 F2 U2 F2 B2 U2 F B 　　六面三条公式 (U2 L2)3 (U2 R2)3 U D L2 R2 　　六面凹字公式 F2 L’R B2 U2 L R’D2 　　六面凹字公式 U D L2 F2 U D’B2 R2 D2 　　六面凸字公式 F2 R F2 R'U2 F2 L U2 B2 U2 F'U2 R D’B2 D F'D2 R F 　　六面工字公式 D2 ML’F2 B2 ML’D2 　　六面Q字公式 D F2 U’B F’L R’D L2 U’B R2 B’U L2 U' 　　六面J字公式 D2 L2 D R2 U B2 U2 B R’B’D B2 R’F R2 F’U R' 　　六面L字公式 L R U D F’B’L R 　　六面彩E公式 F2 R2 F2 U’R’B2 F L R’U L’R U B U2 F2 D’U' 　　六面C U公式 D’U B D’L’R F D’B’D’U L 　　六面T字公式 U2 F2 R2 D U’L2 B2 D U或者B2 D2 L R’D2 B2 L R' 　　四面Z字公式 ( F B R L )3 (U D')2 　　四面I字公式 R2 F2 R2 L2 F2 L2 　　四面L字公式 B F D U L2 D U’B F' 　　四面O字公式 U R2 L2 U D’F2 B2 D' 　　四面E字公式 R2 U2 F2 R2 U2 R2 F2 U2 　　四面V Y公式 D2 R L U2 R2 L2 U2 R L 　　四面C U公式 R2 F2 B2 L2 U F2 R2 L2 B2 D' 　　C C T V公式一 B2 R2 D2 U2 F2 L R’U2 L’R’ 　　C C T V公式二 L2 B2 R2 D2 R2 F2 U2 F2 R2 U2 R2 　　六面斜线公式 B L2 U2 L2 B’F’U2 R’B F R2 D’L R’D’U R F’ 　　三色斜线公式 R F2 L’D2 F2 L’R2 B’L’B’F’D’U R F’D R’B R' 　　四面斜线公式 F B L R F B L R F B L R 　　大小魔方公式 U2 L2 F2 U’B2 D R F’R F’R F’D’B2 U' 　　大中小魔公式 BL'D2LDF'D2FD'B'F'RU2R'U'BU2B'UF (R'D2RB'U2B)2 　　大中小魔公式 F D2 L2 B D B’F2 U’F U F2 U2 F’L D F’U 　　六面双环公式 B R L’D’R2 D R’L B’R2 U B2 U’D B2 R L U2 R’L’B2 D' 　　六面蛇形公式 B R L’D’R2 D R’L B’R2 U B2 U’D R2 D' 　　彩带魔方公式 D2 L’U2 FL2 D2 U R2 D L2 B’L2 U L D’R2 U' 　　六面鱼形公式 L2 D B2 U R2 B2 D L’B2 F'D'U R'D2 R'B2 F'U'F' 　　注：以上表示法均为美国魔方大师辛马斯特的算子表示法： 　　以英文Up(上)、Down(下)、Front(前)、Back(后)、Left(左)、Right(右)的第一个字母分别来表示魔方的上、下、前、后、左、右六个面，即U(上)、D(下)、F(前)、B(后)、L(左)、R(右)。
  当旋转魔方的右层时，从右侧看，若按顺时针方向转动90°,则用R表示这一旋转动作,若按反时针方向转动90°,则用R'表示这一旋转动作,若按顺时针方向转动180°,则用R2来表示。另外，将夹层的运动RL'简单记作Rs(表示左右两层同时以右层为基准的顺时针方向转动90°)，并将夹层的运动RL简单记作Ra(即右层顺时针转90°，左层则与之反方向旋转90°)，而(RsFs)3则表示将RsFs的动作重复做3次。
   　　 玩法 　　基本术语 　　阶：阶数是指魔方每个边所具有的块数，比如三阶魔方每个边就有3个小块。 　　复原：指魔方从非原始状态到原始状态的过程。 　　POP（飞棱）：指在复原中魔方的某些组成部分从魔方上面脱离的情况，如果是出现在比赛中作为无效的复原过程。
   　　DNF（弃权）：即Did Not Finish指魔方复原者感觉无法在自己满意的时间内完成魔方而弃权的情况，在比赛中可以有一次DNF。 　　SUB的原文是「Subtraction」，意思就是「减、少于」的意思，在这里是「在XX秒以下」的意思。
  例：3x3方块SUB-30，就是指平均 　　速度在30秒以下。 　　普通玩法 　　这类玩法适合拿魔方当作放松和娱乐的爱好者。他们通常仅仅满足于复原一个魔方，不会追求更高的标准。 　　45岁的英国建筑工人格雷厄姆·帕克就花费了26年还原一个魔方。
   　　竞速玩法 　　竞速玩法竞速玩法出现的具体的时间已经难以考证。当爱好者们已经能够熟练复原魔方的时候，就开始追求最快的复原。竞速复原有几个要点：使用的方法要最简便，但是随之产生的问题是步骤越少，需要记忆的公式就越多；使用的魔方需要最适合竞速使用，不会卡住或者打滑，所以出现了为魔方专用润滑油；灵巧的双手，因为拥有方法和好的魔方不是最重要的，双手能够熟练的转动魔方才能有最高的效率。
   　　世界上复原魔方速度最快的人曾经在7。08秒成功还原了一个三阶魔方（记录创造于Czech Open 2008），记录保持者是来自荷兰的Erik Akkersdijk。 　　最少步骤还原 　　这是最为艰难的玩法，在这种玩法或者比赛中，不能转动魔方，只能用眼睛观察魔方的状态，然后思考出最少的步骤来解决魔方。
  虽然还没有人能证明出魔方的最大打乱状态（即需要用最多步骤还原的状态）是什么，但是普遍认为经过50步无规则的打乱，3阶魔方就能达到最大状态，此情况下恢复原状需要22步。目前的世界纪录是22步还原。
   　　盲拧 　　盲拧可以说是每个魔方玩家的梦想。盲拧的定义就是不用眼睛观看魔方（可以记忆），进行复原的过程。计时是从第一眼看到魔方开始的，也就是说记忆魔方的时间也算在总时间内。这种玩法对一个人的记忆力和空间想象力有极大的考验。
  目前盲拧世界纪录为35。96秒，由庄海燕保持。 　　单拧 　　即单手转动魔方进行复原，对手指的灵活程度要求很高。因为没有另外一只手的帮助，魔方难以保持平衡，尤其是在高速转动的过程中。目前世界纪录为Lee Seung-Woon创造的14。
  34秒。 　　脚拧 　　虽然听起来有些不可思议，但是却是有人用脚来复原魔方。世界纪录为Chang Jee-Hoon创造的36。94秒 　　花式拧法 　　尽管有些人不喜欢竞速或者最少步骤还原的玩法，而钟情于创造美丽的图案。
  事实上这也是相当有难度的，因为要预测每一块的移动并不是很简单。 　　 还原 　　 　　魔方的还原方法很多。 　　在这里向大家介绍一种目前最流行的CFOP法。这种方法熟练之后可以在30秒之内将魔方的六面还原。
   　　在介绍还原法之前，首先说明一下魔方转动的记法。魔方状态图中标有字母“F”的为前面，图后所记载的操作都以这个前面为基准。各个面用 　　以下字母表示： 　　F=Front（前面） 　　B=Back （后面） 　　R=Right（右面） 　　L=Left （左面） 　　U=Up （上面） 　　D=Down （下面） 　　顺时针90度用[ ]字母代表 　　逆时针90度用[ ']字母代表 　　顺时针180度用[ 2]字母代表 　　逆时针180度用[ '2]字母代表 　　魔方公式步骤介绍 　　CFOP方法一共分四步：CROSS－>F2L->OLL->PLL 　　CROSS：意思是底部打好十字 　　F2L：（First two Layer) 意思是同时对好前两层　 　　OLL：（Orient Last Layer ）意思是把顶层朝上的颜色统一 　　PLL：（Position Last Layer ）意思是调整顶层顺序（完成整个魔方） 　　第一步、底层架十字(CROSS) 　　1。
  做十字时，要牢记四个颜色。临近两边的对应颜色变化也要有印象。必须能作到看一面的看情况下，记得其他面的颜色。 　　2。尽可能的分析每次打乱后的图案。据统计在99%的情况下，7步内就能做出来十字。
   　　3。盲拧十字，并做到无错误盲拧。 　　4。逐渐减少思考时间，知道每次都能在15秒的观察时间里盲拧十字。 　　5。从完成十字到找到第一组F2L非常重要，但即使是非常快的人。在这完成这个步骤时，也几乎不可能不停顿一下。
   　　6。减慢做十字的速度，在期间就要找到第一对F2L。 　　7。做十字的时候不预先观察，这样就迫使你在做十字的时候减慢速度，从而让你在完成十字到F2L过渡时动作更加协调。 　　8。把十字摆成一个特有的CASE。
  这样完成一个十字时，分析他的F2L走向。 　　第二步、完成前两层(F2L) 共有41种情况 　　1。如果你只是刚刚开始学习F2L，要充分理解每个公式，并且把一些相似的公式记在一起。这样，不仅可以帮助你记忆F2L，而且可以在以后的 　　运用过程中让你从直观上认识F2L，这样对你在以后学习的F2L有很大的好处。
   　　2。减少观察的时间，另外要能做到从四面都能复原同一个CASE。 　　3。寻找最适合你的公式，在网上看高手的视频，看他们是如何做到F2L。 　　4。在F2L里最最重要的一个建议就是，转慢并且预判。
  如果你每个公式都做的很熟练，但是如果你做完一组F2L以后要花时间去寻找下一组F2L， 　　那么你F2L的水平还很不到位。预判的意思就是在做第一组F2L的时候，速度要慢一点，这样你就有时间去观察下一组F2L的走向，要保证每组 　　F2L之间的无缝连接。
  整个4组F2L最后要到的境界，要看起来像一组动作。想要做到SUB-20S（小于20秒），这点必须的。 　　5。这里有一个很好的方法去训练你的预判能力。用一个音乐节拍器，刚开始的时候让你转动魔方的速度是每秒2步。
  保持每秒2步的速度，已经 　　能让你的手忙活一阵子了。如果是平均SUB-20S（小于20秒）的水平。你的目标是每秒3步。（魔方也流行：方法很好，高手在比赛前也听音乐 　　找感觉。） 　　6。
  当你练了一段时间以后，你可以试着在做预判的同时提高速度。刚开始，这样会让你感觉很不习惯。但是慢慢的，你会喜欢在这样的节奏中 　　做出准确的预判。 　　7。想要预判OLL是非常困难的，你得花时候去判断OLL。
  所以在一切练得非常熟练之后，全速玩做完4组F2L，去判断OLL的公式吧。 　　第三步、顶面还原(OLL) OLL教学请登录 1。每种CASE（情况），学习从两个方向解。对于简单的CASE（情况），学习从任何方向去解。
   　　2。学习一些COLL，当在遇到某些CASE（情况）时，会非常实用。 　　3。计时完成57个OLL，尽可能的快。 　　4。练习，作到零延时判断出PLL。 　　第四步、顶面还原(PLL) PLL教学请登录 　　1。
  所有的图案都要能做到至少能从2各方向复原。 　　2。一些简单的CASE，要能做到4个方向都能复原。 　　3。因为这些CFOP中最后的一步。所以你要选择一个好的公式，方便你还原魔方后，用手去按计时器。
   　　4。计时完成21个PLL，尽可能的快，多上网找跟多的PLL公式。 　　总结 CFOP 　　1。有条件的话，给自己录像，比较自己和高手的差距。 　　2。要多和高手交流，从他们身上会学到很多东西。
   　　3。不仅要学习速度，还要学习魔方教学、盲拧、最少步数完成。 　　4。试着在有旁人围观的情况下玩（魔方也流行：因为平时都是在家练习，在表演给别人看的时候，心理肯定会紧张） 　　5。参与网上讨论 　　6。
  尝试学习一些其他的手法，或许你能找到更适合你的方法和灵感。 　　7。记住一个打乱公式，然后去复原魔方。这样就能比较出你在放松和有压力的情况下，你的成绩会有多大的波动（魔方也流行：方法不错） 　　四阶魔方的还原：以下是我个人总结(baidu:_0i 。
   ) 　　用降阶法，大方向是把它变成一个大的三阶魔方。 　　1，把每面四个色心还原，每面的颜色一定要和原来一致，这是肯定的！ 　　2，每条棱中间两块组对，也就是并棱，这个公式换的是右侧中间两层的某两个，是哪两个自己看吧！MD R F' U R' F MD' 　　（公式的意义在后面讲） 　　前2步好了后，它就是个大三阶魔方了，用三阶魔方处理几乎所有步骤！最后可能会遇到两种特殊情况，它们的出现是因为这个大三阶的棱中间一颗是由两颗组成的！特殊情况： 　　a。
  需要交换且仅交换一对对面棱块组。把要交换的棱块组放上面且前后走向放置 MR2 U2 MR2 TU2 MR2 MU2。 　　b。需要翻转且仅翻转一个棱块组。把要翻转的棱块组放上面且最靠近你的位置。
  下面这个公式叫翻棱公式 MR2 B2 U2 ML' U2 MR' U2 MR U2 F2 MR F2 ML B2 MR2。 　　公式的意思：R=右，L=左，U=上，D=下，F=前，B=后。（Right,Left,Up,Down,Front,Back。
  ） 　　而M=中间(Middle),比如MR=中间两层靠右一层，其它照推。而TU表示上面的两层。 　　现在说怎么转动：比如R，就表示右边一层顺时针转动90度，这是对从右向左看说的。U表示上面一层顺时针转90度，这是对从上向下看的。
  F表示前面一层顺时针转90度，这是从前向后看说的。如果加撇(')号，就表示逆时针。如果后面加2，就表示转180度。判断顺时针逆时针，总是从上述的三种看法之一来判断！ 　　这样，四阶魔方就可以还原了！（有时你可能会看到ML表示中间靠左的一层是顺时针转90度，但是是对从左向右看说的，但这里的公式以我上面解释的为准。
  ） 相关记录 　　WCA官方排行记录(更新至2009年11月) 　　只有经WCA(世界魔方协会)正式举办or认证的魔方公开赛，其中的成绩才被会记入此排行。 　　 　　1、二阶速拧(2x2x2 Cube) 　　世界第一:0。
  96s(单次) Erik Akkersdijk(荷兰) 2008年日内瓦公开赛 　　2。45s(平均) Rowe Hessler(美国) 2009金峡谷公开赛 　　中国第一:2。16（王宇轩） 2009。
  3。15 石家庄公开赛 　　3。80（平均）陈祖祺（中国） 2009深圳夏季公开赛 　　2、三阶速拧(Rubik's Cube) 　　世界第一:7。08s(单次) Erik Akkersdijk(荷兰)，2008。
  7。12捷克公开赛 　　9。21 （平均）Feliks Zemdegs 2010。01。29　 　　中国第一:9。58(单次) 张海旭 2009珠海公开赛 　　11。76s(平均) 朱哲廷 2009台湾春季公开赛 　　3、四阶速拧(4x4x4 Cube) 　　世界第一:36。
  46s(单次)Dan Cohen(美国) 2009世锦赛 　　42。01(平均) Feliks Zemdegs （澳大利亚）2010墨尔本赛 　　中国第一：39。80S 张海旭(中国) 2009深圳赛季公开赛 　　44。
  91(平均) 张海旭(中国) 2009广东公开赛 　　4、五阶速拧(5x5x5 Cube) 　　世界第一:1:07。25(单次)Dan Cohen(美国) Big Cubes Summer 2009 　　1:16。
  75(平均) Dan Cohen(美国) 2009美国宾西法尼亚大学春季赛 　　中国第一:1:12。63 张海旭(中国) 2009广东公开赛 　　1:20。75(平均)张海旭(中国) 2009广东公开赛 　　5、三阶盲拧(Rubik's Cube: Blindfolded 三次取最快 无平均) 　　世界第一:32。
  27s庄海燕(北京) 2010上海冬季赛 　　中国第一:同上 　　6、三阶单手(Rubik's Cube: One-handed) 　　世界第一:11。97s(单次) Lee Seung-Woon（韩国） 2009瑞典公开赛 　　16。
  90(平均) Yumu Tabuchi（日本）2009世锦赛 　　中国第一:14。93 陈以撒(中国台湾) 2010台湾公开赛 　　19。35(平均) 林浩正(中国台湾) 2009台湾春季公开赛 　　7、三阶脚拧(Rubik's Cube: With feet) 　　世界第一:36。
  94s(单次) Chang Jee-Hoon（韩国） 2008韩国水源市赛 　　47。21s(平均) Anssi Vanhala(芬兰) 2008坦佩雷公开赛 　　中国第一：1:39。34(单次) 秦方 2009北京赛 　　1:45。
  28(平均) (秦方) 2009北京赛 　　8、三阶最少步数还原(Rubik's Cube: Fewest moves) 　　世界第一:22步 Jimmy Coll（比利时）2009比利时公开赛 　　中国第一:39步 董百强(Baiqiang Dong) 2009端午节公开赛 　　9、八块魔板(Rubik's Magic) 　　世界第一:0。
  77s(单次) 邓耀俊(中国) 2009深圳夏季公开赛 　　0。90（平均） 邓耀俊 2009香港赛 　　中国第一:同上 　　10、十二片魔板(Rubik's Master Magic) 　　世界第一:1。
  72s(单次) Mátyás Kuti(匈牙利) 2008比利时公开赛 　　1。95s(平均) Máté Horváth(匈牙利) 2008欧洲赛 　　中国第一:2。31s (Xiao Tan) 2009端午节公开赛 　　(平均) 2。
  55s (Xiao Tan) 2009端午节公开赛 　　11、五魔方(Megaminx) 　　世界第一:57。94(单次) Bálint Bodor(匈牙利) 2009世锦赛 　　1:04。34(平均) Erik。
  收起