四阶魔方还原降阶法(讲解+图解)

1、四阶魔方的玩法在这里我们将讨论四阶魔方的玩法， 介绍如何还原四阶魔方。 四阶魔方的玩法是以三阶魔方 的玩法为基础的。步骤简述四阶魔方玩法的总体思想是“降阶” ，也就是把四阶魔方看成三阶来完成，分为四个步骤：1）还原中心；2）合并边块；3）按三阶还原；4）特殊情况处理。为了更好的说明， 图中灰色部分代表了该步骤中不相关的颜色， 只用看标彩色的方块就行了。1 还原中心 2 合并边块 3 按三阶还原 4 特殊情况处理4 特殊情况处1 还原中心 2 合并边块 3 按三阶还原 理第一步：还原中心块； 第二步：合并边块，以及第四步：特殊情况处理。四阶魔方和三阶魔方的区别1 中心块的位置不是相对固定的 这里

2、我们需要提一下魔方的配色方案， 因为四阶魔方中心块的相对位置是不固定的。 在三阶 魔方中，白色的中心块是对着黄色的；而在四阶魔方中，白色的中心块也应该对着黄色的， 但是往往可能会被转的对着蓝色的中心块， 或是红色的， 如果对成这样就不能还原了， 所以 需要提前记住魔方的配色。一般的魔方配色方案如下：白黄相对，红橙相对，蓝绿相对，这是目前最常见的配色方案。 如果您的魔方是乱的， 或者不是用的这种配色方案， 可以只还原它的 8个角， 这时候各个角 的颜色就是这个面的颜色，记住这个颜色顺序即可。合并好边块后， 就可以看成一个三阶2 会出现三阶没有的特殊情况四阶魔方还原好中心块， 魔方了，但是这个“三

3、阶魔方” 会出现一些三阶魔方玩法教程里不可能出现的情况。通常称 这些情况为四阶魔方的特殊情况， 需要特殊处理一下， 它就会变成正常的三阶魔方了， 然后 就可以用三阶魔方的还原方法来还原四阶魔方了。具体步骤第一步：还原中心块这一步我们要将 6 个面的中心块都复原， 每个面有 4 个中心块， 把相同颜色的中心块调整到 同一个面上。这里要一对一对的恢复魔方的中心面， 这样可以防止 6 个中心面都对好了但是它们的相对位 置是错误的。1 还原第一面的中心块 （ 假设先恢复蓝色面 ）这一步是最简单的，因为不用考虑会破坏别的已经对好的面，顺序是：1）先拼好一行； 2）再拼好另一行； 3）把 2 行拼起来。先

4、拼好蓝色的一行我们举例说明一下，如调整上图中第一种情况，只需要四步就可以完我们举例说明一下，如调整上图中第一种情况，只需要四步就可以完成了。初始状态旋转右面两层让旋转顶层将蓝色蓝色块上到顶层 向下调一个位置旋转右面两层， 翻下去旋转正面，将蓝色的行上调一行r、 u 等的意请注意：这里和 3D 动画里大写的 TR、TU等表示同时转两层，它们与小写字母 思是完全一样的，都是表示同时转两层。对于上面的情况 2 和情况 3，也很简单，算法如下。然后找到另外 2 个蓝色中心块，先把它们拼成一行，再把两行拼起来。初始状态 旋转后两层让蓝色拼成一行 旋转下面两层把两行拼起来对于第二种情况， 有 3 个蓝色的

5、中心块在同一个面上， 需要其中一个中心块去找最后一个蓝 色块组成一行，然后再转回来把两行拼起来。2 还原第一面对面的中心块接下来我们还原第一面对面绿色的中心块， 面的中心块时不能破坏蓝色的中心块。因为蓝色的中心块已经还原好了， 我们还原第二这一步有了一定限制， 不能破坏已经对好的蓝色中心块， 但还原顺序跟上面是相同的， 也是：1）先拼好一行； 2）再拼好另一行； 3）把 2 行拼起来。这一步的情况组合有很多， 我们这里只举几个比较典型的例子， 其他的情况跟这些例子都很相似，要靠大家多实践了。例1例2例3对于例 1，我们需要把两个绿色块拼成一行，如果只用算法r' ，就破坏了背面已经对好的

6、蓝 色，所以 r' 之后需要将轨道让开，还原蓝色的中心块，具体如下。TR'初始状态旋转正面使绿色行让 开蓝色恢复的轨道旋转右面两层把绿色 拼成一行，同时破坏 了对好的蓝色旋转右面两层恢复蓝 色中心块对于例 2，要将两行拼在一起，但是把两行拼起来这步会破坏已经对好的蓝色，所以要绿色的行让一下，等蓝色还原的那步再回来。初始状态旋转正面把绿色行调 到同一高度，准备让 开旋转下面两层把绿色的行转到正面，同时破坏了蓝色中心块旋转正面把绿色的行调到上面一行，让开下面一行的位置旋转下面两层，蓝色 中心块恢复的同时， 让开的绿色也回来了对于例 3，有 3 个绿色中心块在同一面，拼第 2 行的时

7、候同样会破坏已经对好的蓝色，所以 要从那 3 个绿色中心块中找出一行先让一下，等蓝色还原的那步再回来。3 对好另外两个面的中心块在这一步， 要注意中心块颜色的相对位置，然后同样用先拼一行， 起来的方法就行了。再拼一行，然后把两行拼对好顶面和底面后， 开始对侧面的第一个面， 第一个侧面是最好对的， 因为基本不受已经对 好的蓝绿面的影响，我们以红色为例。把右面的这个红色块 转到正面先拼好一行初始状态F'旋转右面把红色块调 到上面，让开下面的 轨道R旋转下面两层， 对好 第二行R'旋转右面，把第二行 调到下面一行的位置旋转正面把拼好的一行 调到上面， 让开下面的轨 道可以看出，侧面的

8、第一个面非常好对，因为都是用d(TD)、u(TU)之类的公式，不会破坏蓝色和绿色。下面开始对第二个侧面的中心块， 我们选橙色， 这个时候对好的红色面会受影响了， 所以几 乎每种情况都会有破坏、恢复的动作。例1例2例3这一步的情况组合很多， 我们还是挑一些典型的例子来说明， 最主要的还是要靠大家多实践。对于例 1，需要把正面和右面的橙色块拼成一行，同时不能破坏已经还原的其它面。初始状态旋转正面，橙色块到 目标位，准备拼成一 行旋转下面两层将橙色 块拼成一行，同时破 坏了红色块旋转右面将橙色的行 调整到目标位置对于例 2，需要先将右边的两个橙色块拼成一行，在把两行拼起来，具体方法如下：R'

9、初始状态旋转下面两层，橙色 块让开位置，破坏了 红色中心块旋转右面让另一个橙色块下到同一行旋转下面两层先恢复后面的红色中心块旋转右面，橙色块转 到上面一行，准备拼 第二行旋转下面两层，拼好 第二行，同时破坏了 红色中心块旋转右面，调整橙色 到正确的行旋转下面两层，把橙 色的两行拼起来，同 时恢复了后面的红色中心块TD'对于例 3，仅仅需要把两行拼起来，非常简单，只用三步就可以完成。旋转下面两层拼好橙色 的同时恢复红色中心块初始状态旋转下面两层，主动 破坏红色中心块旋转右面让另一个橙 色块到下面一行4 最后两个面的中心块我们还剩下最后两个面的中心块，它们一共有 5 种组合， 非常简单，只

10、用旋转下面两层、正 面和背面就可以完成了。好了，六个面的中心块已经还原好了，接下来要进行四阶魔方玩法的第二步：合并边块。第二步：合并边块面我们介绍还原四阶魔方的第二步： 合并边块， 这一步的目标是合并 12 条边上的 24个边块，让它们两两配对，完成“降阶” ，此步的变化和算法比较少，也比较好记。在开始之前，我们先指定几个标准位置，如下图中的A、B、C位置， A 和 B是要合并的边块位置， C 是合并后的目标位置，我们把下面这两种情况看成标准形态，其它的情况也很容易变成这两种情况。标准形态 1标准形态 2AB合并后要占据 C的位置，所以 C 位置不能是已经合并好的边块，如果C是一对合并好的边块

11、，换两个没有合并好的边块过来就可以了。对于标准形态 1，我们需要把 AC 位置的两个红白边块合并到一起， 用下面的方法可以完成。初始状态旋转上面两层合并 AB 位 置的红白边块， 同时破坏 对好的中心面旋转右面将合并的红 白色边块调到顶层旋转顶面让开合并 的红白边块旋转右面让红黄两行到正确位置旋转上面两层恢复破坏了的中心面旋转顶层将合并的红 白边块调到 C 位置旋转正面将合并的红 旋转顶面让开合并 白色边块调到顶层 的红白边块对于标准形态 2，可以看出它是形态 1 的对称情况，用的算法也是对称的。旋转上面两层合并 AB 位 初始状态 置的红白边块， 同时破坏 对好的中心面旋转正面让红黄两行到正

12、确位置旋转上面两层恢复破坏 了的中心面有很多情况是想要合并的边块并不在 AB 位置，这些情况也很好处理，因为它们很好调整到AB 位置，下面是一些例子。请注意，这里没有列出所有的情况，很多例子都是很简单的， 还是要靠大家多实践。形态算法3D动画标准形态 1R' F RU' B' CD'U' B' CD'第三步：按三阶还原 这步不多说了， 用任意一种三阶魔方还原的方法都可以。 还原到顶面十字的时候， 如果遇见 了如下图的情况， 就是所说的三阶魔方中不可能出现的特殊情况， 那么下面我们讲一讲这些 特殊情况的处理。特殊情况 1特殊情况 2第四步：

13、特殊情况处理可能在做顶层十字的时候会碰到上图所示的在三阶中不可能出现的情况， 这次不是你的魔方 装错了，而是四阶魔方的特殊情况。 需要用两个算法来处理， 第一种情况比价简单，第二种 情况相对复杂一些。对于情况 1 ，需要把侧面两对拼好的蓝色边块翻到顶面，算法很有规律也很好记，用下面的 方法解决。旋转顶面将右面蓝色 转到正面， 让开侧面轨 道初始状态旋转正面让开顶层正 面蓝色的位置，打乱了 黄色、白色和绿色旋转右面把蓝色翻上 来，同时打乱了绿色 和橙色旋转顶面恢复打乱 的红色旋转右面让蓝色到目 标位，同时恢复打乱的 绿色和橙色旋转正面把蓝色翻上 来，同时恢复打乱的黄 色、白色和绿色对于情况 2

14、，可以看出是一个不完整的十字， 还缺最后一个边， 需要把侧面的这个边翻上来， 算法有点长，但不难记。TL'F2TR左边两层向后转TR2后面 180°F2右面两层 180°F2 + 右边两层还 是向后转 + F2这样调整之后，用三阶魔方入门玩法里第四步、第五步和第六步都不会碰到什么大的问题， 如果在第六步调整顶层角块时碰到了只需要交换一对角块的情况， 如下图， 可以正常用第六 步的算法把角块的顺序调整好，其他特殊情况留在第七步来处理。特殊情况 3特殊情况 4或者，也可以在这步就应用下面介绍的调整算法， 魔方在这步也就变成了一个成正常三阶魔 方了。这是因为只交换一对角和只交换一对边的情况是可以互相转换的。到了第七步， 可能会遇见只交换一对边或者循环交换四条边的情况， 这在三阶魔方中也是不 可能出现的，如下图所示的情况 5-8：怎么判断是特殊情况呢？ 如果看到只交换一对边或者像上面说的只需要交换一对角的情况肯定是特殊情况； 另外， 交 换四条边不是下面四种的也都是特殊情况。 可以试试用三阶