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魔方求解器项目

魔方求解器使用算法自动找到魔方的还原步骤,是研究魔方数学和算法的重要工具。

开源求解器项目

Cube Explorer

⭐ 1250
💻 C++ 📁 求解器

强大的魔方求解器,可以找到最优解

Rubik's Cube Solver

⭐ 2100
💻 Python 📁 求解器

使用 Kociemba 算法的魔方求解器,支持命令行和 GUI

AR Cube Solver

⭐ 1500
💻 Swift 📁 求解器

使用 AR 技术识别魔方状态并提供实时还原指导

求解算法

Kociemba 算法

最流行的魔方求解算法,两阶段方法:

第一阶段:将魔方转换到 G1 子群(约 2 亿种状态) 第二阶段:在 G1 子群中求解(约 2 万种状态)

特点

  • 通常在 20 步左右找到解
  • 速度快,适合实时应用
  • 不保证最优解

IDA* 搜索

用于寻找最优解的算法:

特点

  • 可以找到最短解(上帝之数:20 步)
  • 计算时间长
  • 需要大量内存

Thistlethwaite 算法

另一种经典的求解算法,四阶段方法。

实现示例

Python 实现

python
class CubeSolver:
    def __init__(self):
        self.moves = ['U', 'D', 'F', 'B', 'L', 'R']
        
    def solve(self, cube_state):
        # 实现求解逻辑
        solution = []
        # ... 算法实现
        return solution

性能优化

  • 剪枝表 - 预计算启发式函数
  • 转动表 - 预计算转动结果
  • 对称性 - 利用魔方的对称性减少搜索空间

相关资源

HelloCube - 魔方爱好者的资源聚合平台