魔錶玩具及「The Clock」
02-04
秒針分針滴答滴答在心中/我的眼光閃爍閃爍好空洞/我的心跳撲通撲通的陣陣悸動
題圖是我在寶購買的智力玩具,它自稱是魔方的發明者魯比克(Ern? Rubik)發明的——而我也沒有去驗證是否屬實。
(說句題外話:我曾經讀一本「科普讀物」,看到某也譯者赫然寫著「盧比克的立方體」,我便感覺這本翻譯的書可能不用看下去了,有機會找個原文的看算了。)
下面把這個玩具簡化一些,就得到了POJ1166"The Clock"——
9隻鐘錶排成3*3的方陣,每隻鐘錶只能指向上、下、左、右四個位置。
9種作用方式,每種使一些鐘錶的指針順時針旋轉90°:
例如
使用這9種作用,使得所有鐘錶都指向正上方 (記為狀態0)。
求使得總作用次數最少的策略。
首先,每個鐘錶按4次相當於沒有按;
其次,按的次序不影響結果,也就是說先按1次A再按1次B,和先按1次B再按1次A作用是相同的。
再次,9個循環的方法我就不介紹了,下面說明直接計算的方式。
大致思路是:
- 使用 表示第 個鐘錶還需要的順時針旋轉90°的次數,例如
- 使用 表示解法策略中按第 個鐘錶的次數
- 建立 和 之間的同餘方程
得到
- 求解:
令 ,
,
,則
,
,
,
,
,
,
,
,
。
這類問題在遊戲中十分常見——
例如「大唐詩錄」中「大雁塔」拼圖謎題(實在找不到圖片了)。
例如「三國群俠傳」中「龍蛇老人」拼圖謎題:
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