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4阶魔方被称为是“魔方的复仇”，它由56个方块组成。其中包括中心块24个，棱块24个，角块8个。4阶魔方的难度要比3阶魔方大的多，在本教程中，我们就来学习4阶魔方的还原方法。外型结构四阶魔方总共有8个角块，24个边块和24个中心块。其角块的变幻状态和二阶魔方相同，所以总共有8!×37种变化状态。每种颜色的四个中心块可以不区别位置，所以总共有24!/(4!6)种变化状态。24个边块不能进行随意换位，而每一组颜色相同的两块边块是有区别的，因为边块关系到两个面的颜色。所以边块的变化总数总共有24!种。由于在空间变幻中状态相同而颜色不同的状态会被重复计算，所以真正的状态数还应该除以24。所以四阶魔方的总状态数为7,401,196,841,564,901,869,874,093,974,498,574,336,000,000,000种变化。还原方法降阶法关于四阶魔方的玩法，目前用的较多的方法是降阶法。关于降阶法，简单解释就是把高阶魔方设法降解成低阶魔方的模型，再利用低阶魔方的解法来完成。目前魔方界对高阶魔方的解法使用降阶法的较多。第一步还原中心部份，共6面，每个面中心有4块，6个面总计24块。第二步完成每一条边，共12条边，每个边由2块组成，总计24块。第三步完成6个中心以及12个边以后，此时4x4x4已经成为3X3X3的型态， 再按照3X3X3的方式复原就可以完成4x4x4。
更新时间： 20:57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，如果您还没有还原过三阶魔方，请先看看三阶魔方的玩法。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　　　　　　为了不影响打开网页的速度，四阶魔方玩法分成了2页介绍，本页介绍玩法的第一步：还原中心块；第二页介绍玩法的第二步：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***的；而在四阶魔方中，白色的中心块也应该对着***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。2 会出现三阶没有的特殊情况四阶魔方还原好中心块，合并好边块后，就可以看成一个三阶魔方了，但是这个“三阶魔方”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成了。TR　　U　　TR'　　F2　　　　　　　　初始状态 旋转右面两层让蓝色块上到顶层 旋转顶层将蓝色向下调一个位置 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r、u等的意思是完全一样的，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。形态 算法 3D动画　　U TR'F2　　TL F2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。　　对于第一种情况，只需要两步就可以完成，具体如下TB'　　TD'　　　　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。TR　　U'　　TR'　　　　　　初始状态 一个中心块上去找到最后一个组成一行 旋转顶层把另一行对准下面的目标位 旋转右面两层把两行拼起来　　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，因为蓝色的中心块已经还原好了，我们还原第二面的中心块时不能破坏蓝色的中心块。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'　　F'　　TR　　　　　　初始状态 旋转右面两层把绿色拼成一行，同时破坏了对好的蓝色 旋转正面使绿色行让开蓝色恢复的轨道 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。F2　　TD'　　F2　　　　　　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TD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。F'　　TD'　　F　　　　　　初始状态 旋转正面把绿色行下调，准备让开 旋转下面两层拼好绿色块的第二行，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TD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　　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，再拼一行，然后把两行拼起来的方法就行了。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。TD'　　F'　　R　　　　　　初始状态 把右面的这个红色块转到正面先拼好一行 旋转正面把拼好的一行调到上面，让开下面的轨道 旋转右面把红色块调到上面，让开下面的轨道TD2　　R'　　TD'　　　　旋转下面两层，对好第二行 旋转右面，把第二行调到下面一行的位置 旋转下面两层，把两行拼起来，可以直接转过去，因为不会破坏其它的面可以看出，侧面的第一个面非常好对，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。F　　TD　　R　　　　　　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TD'旋转下面两层，橙色块回到正面，同时恢复了红色块对于例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：TD　　R'　　TD'　　　　　　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R2　　TD　　R'　　TD'　　　　　　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。TD　　R2　　TD'　　　　　　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 旋转下面两层拼好橙色的同时恢复红色中心块　　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，只用旋转下面两层、正面和背面就可以完成了。正面 背面 算法 3D动画　　　　TD2 B2 TD2正面 背面 算法　　　　TD2 F'B'TD2正面 背面 算法　　　　TD2 F TD2正面 背面 算法　　　　TD2 B2 F TD2正面 背面 算法　　　　TD2 B TD2 B'TD2 B2 TD2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：合并边块下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，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。TU'　　R　　U　　　　　　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R'　　TU　　U2　　　　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。TU　　F'　　U'　　　　　　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 旋转正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F　　TU'　　U　　　　旋转正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1　　R' F R　　U' B' CD'形态 算法 3D动画 标准形态2　　F' R U' R'　　R U L R2 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：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。F　　U　　R　　　　　　初始状态 旋转正面让开顶层正面蓝色的位置，打乱了***、白色和绿色 旋转顶面将右面蓝色转到正面，让开侧面轨道 旋转右面把蓝色翻上来，同时打乱了绿色和橙色U'　　R'