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《 Rubik's Cube Solution - L.B.L. 》

印象中,我生平第一個魔術方塊,

好像是在國小的時候拿到的,

而對它的第一印象則是:好有趣~

過幾天則是:失去興趣~

因為發覺,再怎麼轉都只能轉出一面,真不好玩!

基於三分鐘熱度,便把它忘在一旁當丟了!


數十年後(有那麼久嗎?),

不知道為啥我居然又去買了它,而且一花就是...六七百!

這好像是研二上學期做的傻事吧!?

看來應該是我太無聊想不開了~

但也因此,才認真的利用資源,

去找找到底有什麼方法可以解它!〔當然真的有! = =b〕

面對市面上琳瑯滿目的解法,

說實在的,一開始還真的把我搞到22頭霧水!

或許,是因為當時論文的壓力,

使得我無法分心在這個地方所導致吧!?


於畢業後,遊戲已經找到沒得玩時,〔找給r大玩〕

終於有時間再回來看看它~

ㄟ?居然懂了... 噗~


所以便趁這個機會做個記錄,

並且順便把經驗分享給「想了解它的初初初初初初學者們」。

所以,本篇重在解方塊的原理與原則,而非一些公式上的分享。

倘若能懂這一篇的內容,

那麼日後當您在看坊間所有的基本解法、速解法之類的公式時,

就比較容易懂它們到底在做些啥事!

也可避免不必要的死背死記。


而本篇所使用的魔術方塊,是一般 3x3x3的魔術方塊。


※ 3x3x3魔術方塊的構造 ※

要解魔術方塊,首先得就魔術方塊的結構做一番了解。


        《圖一 一般待解的魔術方塊》

一般魔術方塊,如上圖一,

是一個3x3x3六面體的塊狀物體,每一個面都劃分成九個小方塊,

若以任意一面的九宮格〔九個方塊〕來說,

可以將它每個區域劃分為「中心塊、角塊、邊塊」等三種方塊。

這三個組成魔術方塊的元素,其相對位置如下:

         角 邊 角

         邊 中 邊

         角 邊 角


所以對於整個魔術方塊的三個元素來說,

中心塊,只看得到一個面;邊塊,會有兩個面;角塊則會有三個面。

所以對於一個3x3x3的魔術方塊來說,

會有6個中心塊、8個角塊及12個邊塊。


如果手邊就有魔術方塊的人,可以試著拿來轉轉看,

您就會發現這三類元素的定義,將會非常重要,

因為這將會顯示出魔術方塊的特性與規則:

【不論怎麼轉】,1、各中心塊的相對位置永遠不變。

        2、邊塊永遠是邊塊;角塊永遠是角塊。


※ 魔術方塊的解法 ※

關於魔術方塊的解法,大至上可分為兩種,

第一種,就是靠自己的能力解,這得花上大把時間。

第二種,使用坊間的公式;此又分基本解法、速解法、盲解法、...

但因為本篇文章不是為了告訴大家公式有哪些,

而且有很多國內外的網站還真的寫得頗不賴的,甚至都有動畫展示,

所以本文就不在公式上多著「手」了!〔引用自「著墨」;打字是用手!〕


※ 基本魔術方塊解法之原理原則 ※

在了解魔方的基本構造後,再來的這段,就是本篇的重點了。

而在本篇所介紹的,就是所謂 LBL (Layer by Layer) 解法的原理,

這是在解魔術方塊中最基本的解法。

懂了它的原理,那麼往後要再去進修速解法就會容易得多。


以前大部分人〔包括我〕都認為魔術方塊,是一面一面解,

所以再怎麼解也都只有一面,久而久之就放棄了... XD

但是在真正去理解它後,才發現原來是得要「一層一層去解」,

也就是所謂的「Layer by Layer」。


而對於 LBL 的解法,可分為以下幾個步驟,

接下來就直接將各步驟的概念分享給大家:


1、先完成任意一層

  對於要完成第一層,基本上應該不用透過任何特殊公式便可達成。

  套一句星爺的話:只要有心,人人都可以轉出來!

  所以如果是初學者,就把這當做是手感的練習吧,別找公式了。

  而且也可以藉此熟悉一下「面對於各種轉法,方塊相對應的移動方式」。

  此時就可以應證,【基本結構】裡所提到的兩個特點。

  在此步驟要注意的是,完成第一層時,並不是只有把「面」完成就行;

  假設我把白色面的那層當做是欲完成的第一層,

  那麼在完成時,所有的邊塊、角塊,都要在「對的位置及方向上」。

  如圖二所示。



        《圖二 第一層解完貌》


  註:雖然這一層白色層在圖中的位置是位於「頂層」,
    但實際在解LBL時,這完成的第一層將會是「底層」,
    所以在接下來的圖片中,這面白色面將會因為角度關係而看不到。


2、完成第二層

  在完成第一層後,為方便觀察,我先將方塊轉個視角,

  把剛完成的頂層當成「底層」。如圖三所示。


        《圖三 將方塊旋轉使完成的第一層置底》

  此時我們稍微仔細觀察一下,在完成第一層〔現在的底層〕後,

  對於中間層〔第二層〕的部分,中心塊的位置已經都對了,

  〔因為它原本就是相對位置不變的方塊。〕

  所以剩下的問題,就是把第二層剩餘各面的「邊塊」把它完成。

  此時我們再仔細看一下,基於「角永遠是角,邊永遠是邊」的原則,

  完成第二層所需的「邊塊」,就在其他邊塊位置的邊塊中。

  此時只要將它移到正確的邊塊位置,即可完成第二塊。

  所以在第二步驟所執行的動作,就是在「移動邊塊至適當的位置中」。


  那麼在此有一點須注意的是,

  在這個步驟中須遵守著「先破壞,才有建設」的原則,

  也就是所謂的先破壞,後復原。

  至於要破壞的,當然就是指已經完成的第一層的一角。


        《圖四 相對位置示意圖》

  若以圖四〔案例同圖三〕的例子來說,倘若我們要完成第二層,

  那麼就得把A邊塊移到目標位置“甲”中;

  此時,就得把我們就得把下層乙位置的角塊破壞掉〔移出來〕,

  使它與A邊塊結合,再一起放回正確的位置上。

  所以完成後就會變成下圖五所示。



        《圖五 將邊塊A移至正確位置之結果圖》

  重覆此作業,便能完成整個第二層,如下圖六所示。

  而坊間的第二層公式,所做的就是這件事。



        《圖六 第二層完成貌》


  在完成了底層跟中間層後,可想而知的是,

  要完成第三層的所有方塊,都已經在頂層上,

  只是位置或方向都還不正確。

  所以接下來的這幾步就是要引導大家來依序完成第三層。

  然後在此之後的所有步驟中,都需僅記一個原則,

  「所有動作完成後,皆不能破壞原本已完成的兩層。」

  所以,難度當然也相對的提高了一點。


3、完成頂層的面

3-1、先使頂面形成「十字」形〔調整頂層邊塊的角度〕

    想必大家現在應該都已經了解,如果要完成這十字,

    那要動的就是這個層的「邊塊」。

    所以一般的說法就是「將頂層的邊塊轉到正確的角度」。

    而在這個步驟中,大部分人所使用的公式稱之為「六步法」。

    當然,此公式也遵守不破壞原來兩層的原則。

    而這個六步法,主要功能就是在「翻轉邊塊的角度」,

    使其能朝向正確的方向〔黃色面向上〕;

    所以完成後就會如圖七所示,產生一個十字形。

    此時,所有邊塊的方向就都對了。


        《圖七 因邊塊方向正確而產生的十字形》


3-2、調整頂層「角塊」的角度

    當然,就是指使頂層邊塊轉到正確的角度。如圖八所示。


        《圖八 頂層“面”完成貌》

    所以在完成這個步驟後,所有的邊塊與角塊正確的面都會朝上。

    但也可發現,雖然面都朝上,但是位置確都還是錯的。

    所以接下來當然就是把它們都移到正確的位置上!    

 註:也因為3-1、3-2倆步驟皆與「角度」有關,

   所以又合稱為「基本的OLL」( Basic Orientation of Last Layer )



4、將方塊「移到」適當的位置

  此時所有步驟,不但不能動到底下兩層,而且也不能破壞剛完成的頂面。

  所以,公式當然是落落長!但還是有規則可尋。

4-1、移動角塊的位置

    這個步驟所使用的公式,也就是俗稱的換角公式。

    這個公式顧名思義,就是只針對於移動角的位置所擬的公式。

    完成這個公式後,便能將所有的角塊移動到正確的位置上。

    如下圖九所示,所有角塊已經到了正確的位置上,

    所以,剩下的最後一個步驟,當然就是把邊塊移到正確位置。



        《圖九 調整頂層角塊位置之結果圖》


4-2、移動邊塊的位置    

    在這一步所使用的轉法,條件限制當然就是前所未有的嚴刻,

    要在不破壞上述已完成的所有方塊的情況下,移動頂層的四個邊塊。


    此時要請各位注意一下,

    在一些坊間的教學頁中,4-1與4-2是不能顛倒做的!

    因為4-1的動作,會破壞掉邊塊的正確位置。

    所以如果此時先做了4-2,將邊塊移到正確位置上,

    那麼在接下來做4-1時將會破壞掉原本已經完成的邊塊!

    而經過這一陣折磨之後,成品當然會如下圖十所示。


 註:也因4-1、4-2的步驟重點是在邊塊與角塊位置的排列組合,

   所以又合稱為「基本PLL」( Basic Permutation of Last Layer )。

   這樣一來,以後在聽到魔術方塊同好提到OLL或PLL時,

   就比較容易能夠及時反應到這兩類方法的用途了!
 
  〔一類只負責轉角度、另一類是在「不更動角度」的情況下去排位置。〕


        《圖十 破解3x3x3魔術方塊結果圖》




    在此,恭喜您,終於出山了! ㄜ~ 不!是出師了! 囧rz




所以,綜合以上幾點,我們來整理一下魔方的基本解法的概念與步驟,

 1、先完成底層

 2、完成第二層〔移動邊塊〕

   先破壞第一層的角塊 → 與正確的邊塊結合 → 將其一起歸到原位

   〔此部分不會只有一種解法,但都得先破壞第一層角塊。〕

 3、調整頂層方塊的「角度」〔基本OLL〕

   目的:使頂層邊塊與角塊正確的面皆朝上。

 4、調整頂層方塊的「位置」〔基本PLL〕

   目的:調整頂層邊塊與角塊到正確位置。


知道了這四點後,大家應該就不會再覺得解魔方是天方夜譚了吧!?

只要有系統的去解,就能夠解得出來。

雖然本文並未涉及解魔方的實際公式,

但卻希望其能做為想學習魔方解法初學者的「摘要」之用。

當然很重要的一方面,即是不希望大家都去死記公式而不去了解它。

有了這些概念,相信之後在面對公式時就比較能夠知道那些公式的意義。

所以在此整理了這些,並分享給大家。希望對您能有所助益。


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