본문 바로가기
Computer Science

루빅스 큐브

by OKOK 2019. 3. 15.

실행 시간

10

메모리

Heap, Global, Stack 등을 모두 합쳐서 최대 1 GB 까지 사용 가능

(, Stack 은 최대 1 MB 까지 사용 가능)

제출 횟수 제한

10



< 주의 사항 >

① 응시자는 User Code 안의 runtest() 함수를 구현해야 한다.

User Code 안에는 어떠한 헤더 파일도 추가할 수 없다.

   ( , malloc.h 사용 가능 )

Input 파일은 사용되지 않는다.

Main 은 수정할 수 없으며, 실제 채점 시에도 그대로 사용된다.

   ( , srand(3) 의 파라미터는 변경 )

⑤ 본 검정은 C++ 언어만 지원한다.


runtest() 함수를 작성하여, SCORE를 최소로 만드시오!

 

다음과 같이, (면 번호, 각 면의 행, ) 3차원 배열로 표현된 루빅스 큐브가 있다.

                            

                                        [Fig. 1]

[Fig. 2]는 [Fig. 1]의 전개도를 나타낸다

 


   

[Fig. 2]

 

F, B, U, D, L, R은 각각 Front(=0), Back(=1), Up(=2), Down(=3), Left(=4), Right(=5)를 나타낸다.

3차원 배열의 값은 색을 나타내며, 초기 값은 면 번호와 같다.

Main code에서 10, 임의의 면을 임의의 방향으로 90°씩 회전시켜 큐브를 섞는다.

큐브를 섞는 동작은 rotate() API를 호출하여 수행하며, User code에서 구현해야 되는 runtest() 함수에서도 동일한 API를 호출하여 초기 상태로 큐브를 맞추어야 한다.

 

User code에서 구현해야 되는 API는 다음과 같다.

 

void runtest(int cube[6][3][3])

 

 

(면 번호, 각 면의 행, ) 3차원 배열로 표현된 큐브가 전달된다.

제공되는 rotate() API를 적절히 호출하여,

큐브를 [Fig. 2] 처럼 초기 상태로 맞추어야 한다.

 

 

User code에 제공되는 API는 다음과 같다.

 

void rotate(int face, bool clockwise)

 

 

각 입력 값에 따른 동작은 아래 그림을 참조한다. (0 face 5)

 

   

 

기타 자세한 사항은 주어진 코드를 분석하여 파악한다

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS    // Ignore build errors when using unsafe functions in Visual Studio.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
 
#define CUBE_SIZE   3
#define FRONT       0
#define BACK        1
#define UP          2
#define DOWN        3
#define LEFT        4
#define RIGHT       5
 
extern void runtest(int cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE]);
 
static int Cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
static int CallCnt = 0;
 
void rotate(int face, bool clockwise) {
    int preCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
    ++CallCnt;
 
    register int s, i, j;
    for (s = 0; s < 6++s)
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                preCube[s][i][j] = Cube[s][i][j];
 
    if (clockwise) {
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS    // Ignore build errors when using unsafe functions in Visual Studio.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
 
#define CUBE_SIZE   3
#define FRONT       0
#define BACK        1
#define UP          2
#define DOWN        3
#define LEFT        4
#define RIGHT       5
 
extern void runtest(int cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE]);
 
static int Cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
static int CallCnt = 0;
 
void rotate(int face, bool clockwise) {
    int preCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
    ++CallCnt;
 
    register int s, i, j;
    for (s = 0; s < 6++s)
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                preCube[s][i][j] = Cube[s][i][j];
 
    if (clockwise) {
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                Cube[face][j][CUBE_SIZE - 1 - i] = preCube[face][i][j];
    }
    else {
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                Cube[face][CUBE_SIZE - 1 - j][i] = preCube[face][i][j];
    }
 
    switch (face)
    {
    case FRONT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][2][0= preCube[LEFT][2][2];
            Cube[UP][2][1= preCube[LEFT][1][2];
            Cube[UP][2][2= preCube[LEFT][0][2];
 
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[UP][2][0];
            Cube[RIGHT][1][0= preCube[UP][2][1];
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[UP][2][2];
 
            Cube[DOWN][0][0= preCube[RIGHT][2][0];
            Cube[DOWN][0][1= preCube[RIGHT][1][0];
            Cube[DOWN][0][2= preCube[RIGHT][0][0];
 
            Cube[LEFT][0][2= preCube[DOWN][0][0];
            Cube[LEFT][1][2= preCube[DOWN][0][1];
            Cube[LEFT][2][2= preCube[DOWN][0][2];
        }
        else {
            Cube[UP][2][0= preCube[RIGHT][0][0];
            Cube[UP][2][1= preCube[RIGHT][1][0];
            Cube[UP][2][2= preCube[RIGHT][2][0];
 
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[DOWN][0][2];
            Cube[RIGHT][1][0= preCube[DOWN][0][1];
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[DOWN][0][0];
 
            Cube[DOWN][0][0= preCube[LEFT][0][2];
            Cube[DOWN][0][1= preCube[LEFT][1][2];
            Cube[DOWN][0][2= preCube[LEFT][2][2];
 
            Cube[LEFT][0][2= preCube[UP][2][2];
            Cube[LEFT][1][2= preCube[UP][2][1];
            Cube[LEFT][2][2= preCube[UP][2][0];
        }
        break;
    case BACK:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][0][2= preCube[RIGHT][2][2];
            Cube[UP][0][1= preCube[RIGHT][1][2];
            Cube[UP][0][0= preCube[RIGHT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[UP][0][2];
            Cube[LEFT][1][0= preCube[UP][0][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[UP][0][0];
 
            Cube[DOWN][2][2= preCube[LEFT][2][0];
            Cube[DOWN][2][1= preCube[LEFT][1][0];
            Cube[DOWN][2][0= preCube[LEFT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[DOWN][2][2];
            Cube[RIGHT][1][2= preCube[DOWN][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[DOWN][2][0];
        }
        else {
            Cube[UP][0][2= preCube[LEFT][0][0];
            Cube[UP][0][1= preCube[LEFT][1][0];
            Cube[UP][0][0= preCube[LEFT][2][0];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[DOWN][2][0];
            Cube[LEFT][1][0= preCube[DOWN][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[DOWN][2][2];
 
            Cube[DOWN][2][2= preCube[RIGHT][0][2];
            Cube[DOWN][2][1= preCube[RIGHT][1][2];
            Cube[DOWN][2][0= preCube[RIGHT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[UP][0][0];
            Cube[RIGHT][1][2= preCube[UP][0][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[UP][0][2];
        }
        break;
    case UP:
        if (clockwise) {
            Cube[BACK][0][2= preCube[LEFT][0][2];
            Cube[BACK][0][1= preCube[LEFT][0][1];
            Cube[BACK][0][0= preCube[LEFT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[BACK][0][2];
            Cube[RIGHT][0][1= preCube[BACK][0][1];
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[BACK][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[RIGHT][0][0];
            Cube[FRONT][0][1= preCube[RIGHT][0][1];
            Cube[FRONT][0][2= preCube[RIGHT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[FRONT][0][0];
            Cube[LEFT][0][1= preCube[FRONT][0][1];
            Cube[LEFT][0][2= preCube[FRONT][0][2];
        }
        else {
            Cube[BACK][0][2= preCube[RIGHT][0][2];
            Cube[BACK][0][1= preCube[RIGHT][0][1];
            Cube[BACK][0][0= preCube[RIGHT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[FRONT][0][2];
            Cube[RIGHT][0][1= preCube[FRONT][0][1];
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[FRONT][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[LEFT][0][0];
            Cube[FRONT][0][1= preCube[LEFT][0][1];
            Cube[FRONT][0][2= preCube[LEFT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[BACK][0][0];
            Cube[LEFT][0][1= preCube[BACK][0][1];
            Cube[LEFT][0][2= preCube[BACK][0][2];
        }
        break;
    case DOWN:
        if (clockwise) {
            Cube[FRONT][2][0= preCube[LEFT][2][0];
            Cube[FRONT][2][1= preCube[LEFT][2][1];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[LEFT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[FRONT][2][0];
            Cube[RIGHT][2][1= preCube[FRONT][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[FRONT][2][2];
 
            Cube[BACK][2][2= preCube[RIGHT][2][2];
            Cube[BACK][2][1= preCube[RIGHT][2][1];
            Cube[BACK][2][0= preCube[RIGHT][2][0];
 
            Cube[LEFT][2][2= preCube[BACK][2][2];
            Cube[LEFT][2][1= preCube[BACK][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[BACK][2][0];
        }
        else {
            Cube[FRONT][2][0= preCube[RIGHT][2][0];
            Cube[FRONT][2][1= preCube[RIGHT][2][1];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[RIGHT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[BACK][2][0];
            Cube[RIGHT][2][1= preCube[BACK][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[BACK][2][2];
 
            Cube[BACK][2][2= preCube[LEFT][2][2];
            Cube[BACK][2][1= preCube[LEFT][2][1];
            Cube[BACK][2][0= preCube[LEFT][2][0];
 
            Cube[LEFT][2][2= preCube[FRONT][2][2];
            Cube[LEFT][2][1= preCube[FRONT][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[FRONT][2][0];
        }
        break;
    case LEFT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][0][0= preCube[BACK][2][2];
            Cube[UP][1][0= preCube[BACK][1][2];
            Cube[UP][2][0= preCube[BACK][0][2];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[UP][0][0];
            Cube[FRONT][1][0= preCube[UP][1][0];
            Cube[FRONT][2][0= preCube[UP][2][0];
 
            Cube[DOWN][2][0= preCube[FRONT][2][0];
            Cube[DOWN][1][0= preCube[FRONT][1][0];
            Cube[DOWN][0][0= preCube[FRONT][0][0];
 
            Cube[BACK][0][2= preCube[DOWN][2][0];
            Cube[BACK][1][2= preCube[DOWN][1][0];
            Cube[BACK][2][2= preCube[DOWN][0][0];
        }
        else {
            Cube[UP][0][0= preCube[FRONT][0][0];
            Cube[UP][1][0= preCube[FRONT][1][0];
            Cube[UP][2][0= preCube[FRONT][2][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[DOWN][0][0];
            Cube[FRONT][1][0= preCube[DOWN][1][0];
            Cube[FRONT][2][0= preCube[DOWN][2][0];
 
            Cube[DOWN][2][0= preCube[BACK][0][2];
            Cube[DOWN][1][0= preCube[BACK][1][2];
            Cube[DOWN][0][0= preCube[BACK][2][2];
 
            Cube[BACK][0][2= preCube[UP][2][0];
            Cube[BACK][1][2= preCube[UP][1][0];
            Cube[BACK][2][2= preCube[UP][0][0];
        }
        break;
    case RIGHT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][2][2= preCube[FRONT][2][2];
            Cube[UP][1][2= preCube[FRONT][1][2];
            Cube[UP][0][2= preCube[FRONT][0][2];
 
            Cube[BACK][0][0= preCube[UP][2][2];
            Cube[BACK][1][0= preCube[UP][1][2];
            Cube[BACK][2][0= preCube[UP][0][2];
 
            Cube[DOWN][0][2= preCube[BACK][2][0];
            Cube[DOWN][1][2= preCube[BACK][1][0];
            Cube[DOWN][2][2= preCube[BACK][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][2= preCube[DOWN][0][2];
            Cube[FRONT][1][2= preCube[DOWN][1][2];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[DOWN][2][2];
        }
        else {
            Cube[UP][2][2= preCube[BACK][0][0];
            Cube[UP][1][2= preCube[BACK][1][0];
            Cube[UP][0][2= preCube[BACK][2][0];
 
            Cube[BACK][0][0= preCube[DOWN][2][2];
            Cube[BACK][1][0= preCube[DOWN][1][2];
            Cube[BACK][2][0= preCube[DOWN][0][2];
 
            Cube[DOWN][0][2= preCube[FRONT][0][2];
            Cube[DOWN][1][2= preCube[FRONT][1][2];
            Cube[DOWN][2][2= preCube[FRONT][2][2];
 
            Cube[FRONT][0][2= preCube[UP][0][2];
            Cube[FRONT][1][2= preCube[UP][1][2];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[UP][2][2];
        }
        break;
    }
}
 
int main(void)
{
    setbuf(stdout, NULL);
    srand(3); // The seed will be changed.
 
    int testCnt = 20;
    double totalCallCnt = 0.0;
    double totalRunTime = 0.0;
 
    for (int tc = 1; tc <= testCnt; ++tc)
    {
        int arr[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
        register int face, row, col;
 
        for (face = 0; face < 6++face)
            for (row = 0; row < CUBE_SIZE; ++row)
                for (col = 0; col < CUBE_SIZE; ++col)
                    Cube[face][row][col] = face;
 
        for (register int cnt = 0; cnt < 10++cnt) {
            int s = rand() % 6;
            bool c = rand() % 2 ? true : false;
            rotate(s, c);
        }
 
        for (face = 0; face < 6++face)
            for (row = 0; row < CUBE_SIZE; ++row)
                for (col = 0; col < CUBE_SIZE; ++col)
                    arr[face][row][col] = Cube[face][row][col];
 
        CallCnt = 0;
        time_t start = clock();
        runtest(arr);
        totalRunTime += (clock() - start) / (CLOCKS_PER_SEC / 1000);
 
        for (face = 0; face < 6++face)
            for (row = 0; row < CUBE_SIZE; ++row)
                for (col = 0; col < CUBE_SIZE; ++col)
                    if (Cube[face][row][col] != face) CallCnt += 1000;
 
        printf("#%d %d\n", tc, CallCnt);
        totalCallCnt += CallCnt;
    }
 
    printf("SCORE: %.4lf\n", totalCallCnt + totalRunTime / 10000);
 
    return 0;
}
                Cube[face][j][CUBE_SIZE - 1 - i] = preCube[face][i][j];
    }
    else {
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                Cube[face][CUBE_SIZE - 1 - j][i] = preCube[face][i][j];
    }
 
    switch (face)
    {
    case FRONT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][2][0= preCube[LEFT][2][2];
            Cube[UP][2][1= preCube[LEFT][1][2];
            Cube[UP][2][2= preCube[LEFT][0][2];
 
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[UP][2][0];
            Cube[RIGHT][1][0= preCube[UP][2][1];
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[UP][2][2];
 
            Cube[DOWN][0][0= preCube[RIGHT][2][0];
            Cube[DOWN][0][1= preCube[RIGHT][1][0];
            Cube[DOWN][0][2= preCube[RIGHT][0][0];
 
            Cube[LEFT][0][2= preCube[DOWN][0][0];
            Cube[LEFT][1][2= preCube[DOWN][0][1];
            Cube[LEFT][2][2= preCube[DOWN][0][2];
        }
        else {
            Cube[UP][2][0= preCube[RIGHT][0][0];
            Cube[UP][2][1= preCube[RIGHT][1][0];
            Cube[UP][2][2= preCube[RIGHT][2][0];
 
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[DOWN][0][2];
            Cube[RIGHT][1][0= preCube[DOWN][0][1];
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[DOWN][0][0];
 
            Cube[DOWN][0][0= preCube[LEFT][0][2];
            Cube[DOWN][0][1= preCube[LEFT][1][2];
            Cube[DOWN][0][2= preCube[LEFT][2][2];
 
            Cube[LEFT][0][2= preCube[UP][2][2];
            Cube[LEFT][1][2= preCube[UP][2][1];
            Cube[LEFT][2][2= preCube[UP][2][0];
        }
        break;
    case BACK:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][0][2= preCube[RIGHT][2][2];
            Cube[UP][0][1= preCube[RIGHT][1][2];
            Cube[UP][0][0= preCube[RIGHT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[UP][0][2];
            Cube[LEFT][1][0= preCube[UP][0][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[UP][0][0];
 
            Cube[DOWN][2][2= preCube[LEFT][2][0];
            Cube[DOWN][2][1= preCube[LEFT][1][0];
            Cube[DOWN][2][0= preCube[LEFT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[DOWN][2][2];
            Cube[RIGHT][1][2= preCube[DOWN][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[DOWN][2][0];
        }
        else {
            Cube[UP][0][2= preCube[LEFT][0][0];
            Cube[UP][0][1= preCube[LEFT][1][0];
            Cube[UP][0][0= preCube[LEFT][2][0];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[DOWN][2][0];
            Cube[LEFT][1][0= preCube[DOWN][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[DOWN][2][2];
 
            Cube[DOWN][2][2= preCube[RIGHT][0][2];
            Cube[DOWN][2][1= preCube[RIGHT][1][2];
            Cube[DOWN][2][0= preCube[RIGHT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[UP][0][0];
            Cube[RIGHT][1][2= preCube[UP][0][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[UP][0][2];
        }
        break;
    case UP:
        if (clockwise) {
            Cube[BACK][0][2= preCube[LEFT][0][2];
            Cube[BACK][0][1= preCube[LEFT][0][1];
            Cube[BACK][0][0= preCube[LEFT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[BACK][0][2];
            Cube[RIGHT][0][1= preCube[BACK][0][1];
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[BACK][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[RIGHT][0][0];
            Cube[FRONT][0][1= preCube[RIGHT][0][1];
            Cube[FRONT][0][2= preCube[RIGHT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[FRONT][0][0];
            Cube[LEFT][0][1= preCube[FRONT][0][1];
            Cube[LEFT][0][2= preCube[FRONT][0][2];
        }
        else {
            Cube[BACK][0][2= preCube[RIGHT][0][2];
            Cube[BACK][0][1= preCube[RIGHT][0][1];
            Cube[BACK][0][0= preCube[RIGHT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[FRONT][0][2];
            Cube[RIGHT][0][1= preCube[FRONT][0][1];
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[FRONT][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[LEFT][0][0];
            Cube[FRONT][0][1= preCube[LEFT][0][1];
            Cube[FRONT][0][2= preCube[LEFT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[BACK][0][0];
            Cube[LEFT][0][1= preCube[BACK][0][1];
            Cube[LEFT][0][2= preCube[BACK][0][2];
        }
        break;
    case DOWN:
        if (clockwise) {
            Cube[FRONT][2][0= preCube[LEFT][2][0];
            Cube[FRONT][2][1= preCube[LEFT][2][1];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[LEFT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[FRONT][2][0];
            Cube[RIGHT][2][1= preCube[FRONT][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[FRONT][2][2];
 
            Cube[BACK][2][2= preCube[RIGHT][2][2];
            Cube[BACK][2][1= preCube[RIGHT][2][1];
            Cube[BACK][2][0= preCube[RIGHT][2][0];
 
            Cube[LEFT][2][2= preCube[BACK][2][2];
            Cube[LEFT][2][1= preCube[BACK][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[BACK][2][0];
        }
        else {
            Cube[FRONT][2][0= preCube[RIGHT][2][0];
            Cube[FRONT][2][1= preCube[RIGHT][2][1];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[RIGHT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[BACK][2][0];
            Cube[RIGHT][2][1= preCube[BACK][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[BACK][2][2];
 
            Cube[BACK][2][2= preCube[LEFT][2][2];
            Cube[BACK][2][1= preCube[LEFT][2][1];
            Cube[BACK][2][0= preCube[LEFT][2][0];
 
            Cube[LEFT][2][2= preCube[FRONT][2][2];
            Cube[LEFT][2][1= preCube[FRONT][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[FRONT][2][0];
        }
        break;
    case LEFT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][0][0= preCube[BACK][2][2];
            Cube[UP][1][0= preCube[BACK][1][2];
            Cube[UP][2][0= preCube[BACK][0][2];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[UP][0][0];
            Cube[FRONT][1][0= preCube[UP][1][0];
            Cube[FRONT][2][0= preCube[UP][2][0];
 
            Cube[DOWN][2][0= preCube[FRONT][2][0];
            Cube[DOWN][1][0= preCube[FRONT][1][0];
            Cube[DOWN][0][0= preCube[FRONT][0][0];
 
            Cube[BACK][0][2= preCube[DOWN][2][0];
            Cube[BACK][1][2= preCube[DOWN][1][0];
            Cube[BACK][2][2= preCube[DOWN][0][0];
        }
        else {
            Cube[UP][0][0= preCube[FRONT][0][0];
            Cube[UP][1][0= preCube[FRONT][1][0];
            Cube[UP][2][0= preCube[FRONT][2][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[DOWN][0][0];
            Cube[FRONT][1][0= preCube[DOWN][1][0];
            Cube[FRONT][2][0= preCube[DOWN][2][0];
 
            Cube[DOWN][2][0= preCube[BACK][0][2];
            Cube[DOWN][1][0= preCube[BACK][1][2];
            Cube[DOWN][0][0= preCube[BACK][2][2];
 
            Cube[BACK][0][2= preCube[UP][2][0];
            Cube[BACK][1][2= preCube[UP][1][0];
            Cube[BACK][2][2= preCube[UP][0][0];
        }
        break;
    case RIGHT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][2][2= preCube[FRONT][2][2];
            Cube[UP][1][2= preCube[FRONT][1][2];
            Cube[UP][0][2= preCube[FRONT][0][2];
 
            Cube[BACK][0][0= preCube[UP][2][2];
            Cube[BACK][1][0= preCube[UP][1][2];
            Cube[BACK][2][0= preCube[UP][0][2];
 
            Cube[DOWN][0][2= preCube[BACK][2][0];
            Cube[DOWN][1][2= preCube[BACK][1][0];
            Cube[DOWN][2][2= preCube[BACK][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][2= preCube[DOWN][0][2];
            Cube[FRONT][1][2= preCube[DOWN][1][2];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[DOWN][2][2];
        }
        else {
            Cube[UP][2][2= preCube[BACK][0][0];
            Cube[UP][1][2= preCube[BACK][1][0];
            Cube[UP][0][2= preCube[BACK][2][0];
 
            Cube[BACK][0][0= preCube[DOWN][2][2];
            Cube[BACK][1][0= preCube[DOWN][1][2];
            Cube[BACK][2][0= preCube[DOWN][0][2];
 
            Cube[DOWN][0][2= preCube[FRONT][0][2];
            Cube[DOWN][1][2= preCube[FRONT][1][2];
            Cube[DOWN][2][2= preCube[FRONT][2][2];
 
            Cube[FRONT][0][2= preCube[UP][0][2];
            Cube[FRONT][1][2= preCube[UP][1][2];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[UP][2][2];
        }
        break;
    }
}
 
int main(void)
{
    setbuf(stdout, NULL);
    srand(3); // The seed will be changed.
 
    int testCnt = 20;
    double totalCallCnt = 0.0;
    double totalRunTime = 0.0;
 
    for (int tc = 1; tc <= testCnt; ++tc)
    {
        int arr[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
        register int face, row, col;
 
        for (face = 0; face < 6++face)
            for (row = 0; row < CUBE_SIZE; ++row)
                for (col = 0; col < CUBE_SIZE; ++col)
                    Cube[face][row][col] = face;
 
        for (register int cnt = 0; cnt < 10++cnt) {
            int s = rand() % 6;
            bool c = rand() % 2 ? true : false;
            rotate(s, c);
        }
 
        for (face = 0; face < 6++face)
            for (row = 0; row < CUBE_SIZE; ++row)
                for (col = 0; col < CUBE_SIZE; ++col)
                    arr[face][row][col] = Cube[face][row][col];
 
        CallCnt = 0;
        time_t start = clock();
        runtest(arr);
        totalRunTime += (clock() - start) / (CLOCKS_PER_SEC / 1000);
 
        for (face = 0; face < 6++face)
            for (row = 0; row < CUBE_SIZE; ++row)
                for (col = 0; col < CUBE_SIZE; ++col)
                    if (Cube[face][row][col] != face) CallCnt += 1000;
 
        printf("#%d %d\n", tc, CallCnt);
        totalCallCnt += CallCnt;
    }
 
    printf("SCORE: %.4lf\n", totalCallCnt + totalRunTime / 10000);
 
    return 0;
}
cs

 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
#define CUBE_SIZE   3
#define FRONT       0
#define BACK        1
#define UP          2
#define DOWN        3
#define LEFT        4
#define RIGHT       5
 
#define CUBE_LENGTH 54
 
extern void rotate(int face, bool clockwise);
 
int cnt;
int minSumDepth = 10;
int minRotation[10];
int myCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
 
void rotateTest(int Cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE], int face, bool clockwise) {
    int preCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
 
    register int s, i, j;
    for (s = 0; s < 6++s)
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                preCube[s][i][j] = Cube[s][i][j];
 
    if (clockwise) {
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                Cube[face][j][CUBE_SIZE - 1 - i] = preCube[face][i][j];
    }
    else {
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)
                Cube[face][CUBE_SIZE - 1 - j][i] = preCube[face][i][j];
    }
 
    switch (face)
    {
    case FRONT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][2][0= preCube[LEFT][2][2];
            Cube[UP][2][1= preCube[LEFT][1][2];
            Cube[UP][2][2= preCube[LEFT][0][2];
 
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[UP][2][0];
            Cube[RIGHT][1][0= preCube[UP][2][1];
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[UP][2][2];
 
            Cube[DOWN][0][0= preCube[RIGHT][2][0];
            Cube[DOWN][0][1= preCube[RIGHT][1][0];
            Cube[DOWN][0][2= preCube[RIGHT][0][0];
 
            Cube[LEFT][0][2= preCube[DOWN][0][0];
            Cube[LEFT][1][2= preCube[DOWN][0][1];
            Cube[LEFT][2][2= preCube[DOWN][0][2];
        }
        else {
            Cube[UP][2][0= preCube[RIGHT][0][0];
            Cube[UP][2][1= preCube[RIGHT][1][0];
            Cube[UP][2][2= preCube[RIGHT][2][0];
 
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[DOWN][0][2];
            Cube[RIGHT][1][0= preCube[DOWN][0][1];
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[DOWN][0][0];
 
            Cube[DOWN][0][0= preCube[LEFT][0][2];
            Cube[DOWN][0][1= preCube[LEFT][1][2];
            Cube[DOWN][0][2= preCube[LEFT][2][2];
 
            Cube[LEFT][0][2= preCube[UP][2][2];
            Cube[LEFT][1][2= preCube[UP][2][1];
            Cube[LEFT][2][2= preCube[UP][2][0];
        }
        break;
    case BACK:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][0][2= preCube[RIGHT][2][2];
            Cube[UP][0][1= preCube[RIGHT][1][2];
            Cube[UP][0][0= preCube[RIGHT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[UP][0][2];
            Cube[LEFT][1][0= preCube[UP][0][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[UP][0][0];
 
            Cube[DOWN][2][2= preCube[LEFT][2][0];
            Cube[DOWN][2][1= preCube[LEFT][1][0];
            Cube[DOWN][2][0= preCube[LEFT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[DOWN][2][2];
            Cube[RIGHT][1][2= preCube[DOWN][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[DOWN][2][0];
        }
        else {
            Cube[UP][0][2= preCube[LEFT][0][0];
            Cube[UP][0][1= preCube[LEFT][1][0];
            Cube[UP][0][0= preCube[LEFT][2][0];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[DOWN][2][0];
            Cube[LEFT][1][0= preCube[DOWN][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[DOWN][2][2];
 
            Cube[DOWN][2][2= preCube[RIGHT][0][2];
            Cube[DOWN][2][1= preCube[RIGHT][1][2];
            Cube[DOWN][2][0= preCube[RIGHT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[UP][0][0];
            Cube[RIGHT][1][2= preCube[UP][0][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[UP][0][2];
        }
        break;
    case UP:
        if (clockwise) {
            Cube[BACK][0][2= preCube[LEFT][0][2];
            Cube[BACK][0][1= preCube[LEFT][0][1];
            Cube[BACK][0][0= preCube[LEFT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[BACK][0][2];
            Cube[RIGHT][0][1= preCube[BACK][0][1];
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[BACK][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[RIGHT][0][0];
            Cube[FRONT][0][1= preCube[RIGHT][0][1];
            Cube[FRONT][0][2= preCube[RIGHT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[FRONT][0][0];
            Cube[LEFT][0][1= preCube[FRONT][0][1];
            Cube[LEFT][0][2= preCube[FRONT][0][2];
        }
        else {
            Cube[BACK][0][2= preCube[RIGHT][0][2];
            Cube[BACK][0][1= preCube[RIGHT][0][1];
            Cube[BACK][0][0= preCube[RIGHT][0][0];
 
            Cube[RIGHT][0][2= preCube[FRONT][0][2];
            Cube[RIGHT][0][1= preCube[FRONT][0][1];
            Cube[RIGHT][0][0= preCube[FRONT][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[LEFT][0][0];
            Cube[FRONT][0][1= preCube[LEFT][0][1];
            Cube[FRONT][0][2= preCube[LEFT][0][2];
 
            Cube[LEFT][0][0= preCube[BACK][0][0];
            Cube[LEFT][0][1= preCube[BACK][0][1];
            Cube[LEFT][0][2= preCube[BACK][0][2];
        }
        break;
    case DOWN:
        if (clockwise) {
            Cube[FRONT][2][0= preCube[LEFT][2][0];
            Cube[FRONT][2][1= preCube[LEFT][2][1];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[LEFT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[FRONT][2][0];
            Cube[RIGHT][2][1= preCube[FRONT][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[FRONT][2][2];
 
            Cube[BACK][2][2= preCube[RIGHT][2][2];
            Cube[BACK][2][1= preCube[RIGHT][2][1];
            Cube[BACK][2][0= preCube[RIGHT][2][0];
 
            Cube[LEFT][2][2= preCube[BACK][2][2];
            Cube[LEFT][2][1= preCube[BACK][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[BACK][2][0];
        }
        else {
            Cube[FRONT][2][0= preCube[RIGHT][2][0];
            Cube[FRONT][2][1= preCube[RIGHT][2][1];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[RIGHT][2][2];
 
            Cube[RIGHT][2][0= preCube[BACK][2][0];
            Cube[RIGHT][2][1= preCube[BACK][2][1];
            Cube[RIGHT][2][2= preCube[BACK][2][2];
 
            Cube[BACK][2][2= preCube[LEFT][2][2];
            Cube[BACK][2][1= preCube[LEFT][2][1];
            Cube[BACK][2][0= preCube[LEFT][2][0];
 
            Cube[LEFT][2][2= preCube[FRONT][2][2];
            Cube[LEFT][2][1= preCube[FRONT][2][1];
            Cube[LEFT][2][0= preCube[FRONT][2][0];
        }
        break;
    case LEFT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][0][0= preCube[BACK][2][2];
            Cube[UP][1][0= preCube[BACK][1][2];
            Cube[UP][2][0= preCube[BACK][0][2];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[UP][0][0];
            Cube[FRONT][1][0= preCube[UP][1][0];
            Cube[FRONT][2][0= preCube[UP][2][0];
 
            Cube[DOWN][2][0= preCube[FRONT][2][0];
            Cube[DOWN][1][0= preCube[FRONT][1][0];
            Cube[DOWN][0][0= preCube[FRONT][0][0];
 
            Cube[BACK][0][2= preCube[DOWN][2][0];
            Cube[BACK][1][2= preCube[DOWN][1][0];
            Cube[BACK][2][2= preCube[DOWN][0][0];
        }
        else {
            Cube[UP][0][0= preCube[FRONT][0][0];
            Cube[UP][1][0= preCube[FRONT][1][0];
            Cube[UP][2][0= preCube[FRONT][2][0];
 
            Cube[FRONT][0][0= preCube[DOWN][0][0];
            Cube[FRONT][1][0= preCube[DOWN][1][0];
            Cube[FRONT][2][0= preCube[DOWN][2][0];
 
            Cube[DOWN][2][0= preCube[BACK][0][2];
            Cube[DOWN][1][0= preCube[BACK][1][2];
            Cube[DOWN][0][0= preCube[BACK][2][2];
 
            Cube[BACK][0][2= preCube[UP][2][0];
            Cube[BACK][1][2= preCube[UP][1][0];
            Cube[BACK][2][2= preCube[UP][0][0];
        }
        break;
    case RIGHT:
        if (clockwise) {
            Cube[UP][2][2= preCube[FRONT][2][2];
            Cube[UP][1][2= preCube[FRONT][1][2];
            Cube[UP][0][2= preCube[FRONT][0][2];
 
            Cube[BACK][0][0= preCube[UP][2][2];
            Cube[BACK][1][0= preCube[UP][1][2];
            Cube[BACK][2][0= preCube[UP][0][2];
 
            Cube[DOWN][0][2= preCube[BACK][2][0];
            Cube[DOWN][1][2= preCube[BACK][1][0];
            Cube[DOWN][2][2= preCube[BACK][0][0];
 
            Cube[FRONT][0][2= preCube[DOWN][0][2];
            Cube[FRONT][1][2= preCube[DOWN][1][2];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[DOWN][2][2];
        }
        else {
            Cube[UP][2][2= preCube[BACK][0][0];
            Cube[UP][1][2= preCube[BACK][1][0];
            Cube[UP][0][2= preCube[BACK][2][0];
 
            Cube[BACK][0][0= preCube[DOWN][2][2];
            Cube[BACK][1][0= preCube[DOWN][1][2];
            Cube[BACK][2][0= preCube[DOWN][0][2];
 
            Cube[DOWN][0][2= preCube[FRONT][0][2];
            Cube[DOWN][1][2= preCube[FRONT][1][2];
            Cube[DOWN][2][2= preCube[FRONT][2][2];
 
            Cube[FRONT][0][2= preCube[UP][0][2];
            Cube[FRONT][1][2= preCube[UP][1][2];
            Cube[FRONT][2][2= preCube[UP][2][2];
        }
        break;
    }
}
 
void cubeCpy(int from[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE], int to[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE])
{
    for (int i = 0; i < 6; i++)
    {
        for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; j++)
        {
            for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; k++)
            {
                to[i][j][k] = from[i][j][k];
            }
        }
    }
}
 
struct CubeHash
{
    char cube[CUBE_LENGTH];
    int rotation[5];
    int depth;
};
 
#define MAX_TABLE 320000
 
CubeHash tb[MAX_TABLE];
 
unsigned long hash(const char key[CUBE_LENGTH])
{
    unsigned long hash = 5381;
 
    for (int i = 0; i < CUBE_LENGTH; i++)
    {
        hash = (((hash << 5+ hash) + key[i]) % MAX_TABLE;
    }
 
    return hash % MAX_TABLE;
}
 
void initHash()
{
    for (int i = 0; i < MAX_TABLE; i++)
    {
        tb[i].depth = -1;
    }
}
 
int keyCmp(const char a[CUBE_LENGTH], const char b[CUBE_LENGTH])
{
    for (int i = 0; i < CUBE_LENGTH; i++)
    {
        if (a[i] != b[i])
        {
            return false;
        }
    }
 
    return true;
}
 
int find(const char key[CUBE_LENGTH])
{
    unsigned long h = hash(key);
    int cnt = MAX_TABLE;
    int step = 1;
 
    while (tb[h].depth != -1 && cnt--)
    {
        if (keyCmp(tb[h].cube, key))
        {
            return h;
        }
 
        h = (h + 1) % MAX_TABLE;
        step++;
    }
 
    return -1;
}
 
void add(CubeHash ch)
{
    unsigned long h = hash(ch.cube);
    int step = 1;
    int i = 0;
 
    while (tb[h].depth != -1)
    {
        if (keyCmp(tb[h].cube, ch.cube))
        {
            if (tb[h].depth > ch.depth)
            {
                tb[h] = ch;
            }
 
            return;
        }
 
        h = (h + 1) % MAX_TABLE;
        step++;
    }
 
    cnt++;
    tb[h] = ch;
 
    return;
}
 
void initCube(int cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE])
{
    for (int i = 0; i < 6; i++)
    {
        for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; j++)
        {
            for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; k++)
            {
                cube[i][j][k] = i;
            }
        }
    }
}
 
void dfs(int currD, int maxD, int rotation[5])
{
    if (currD == maxD)
    {
        int cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
 
        initCube(cube);
 
        for (int i = 0; i < maxD; i++)
        {
            rotateTest(cube, rotation[i] / 2, rotation[i] % 2);
        }
 
        CubeHash ch;
 
        int cubeCurr = 0;
 
        for (int i = 0; i < 6; i++)
        {
            for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; j++)
            {
                for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; k++)
                {
                    ch.cube[cubeCurr++= cube[i][j][k];
                }
            }
        }
 
        for (int i = 0; i < maxD; i++)
        {
            ch.rotation[i] = rotation[i];
        }
 
        ch.depth = maxD;
 
        add(ch);
 
        return;
    }
 
    for (int i = 0; i < 12; i++)
    {
        rotation[currD] = i;
        dfs(currD + 1, maxD, rotation);
    }
}
 
void dfs2(int currD, int maxD, int rotation[5])
{
    if (currD == maxD)
    {
        int cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
 
        cubeCpy(myCube, cube);
 
        for (int i = 0; i < maxD; i++)
        {
            rotateTest(cube, rotation[i] / 2, rotation[i] % 2);
        }
 
        char strCube[CUBE_LENGTH];
 
        int cubeCurr = 0;
 
        for (int i = 0; i < 6; i++)
        {
            for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; j++)
            {
                for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; k++)
                {
                    strCube[cubeCurr++= cube[i][j][k];
                }
            }
        }
 
        int idx = find(strCube);
 
        if (idx != -1)
        {
            int newSumDepth = tb[idx].depth + maxD;
 
            if (newSumDepth < minSumDepth)
            {
                for (int i = 0; i < maxD; i++)
                {
                    minRotation[i] = rotation[i];
                }
 
                for (int i = 0; i < tb[idx].depth; i++)
                {
                    minRotation[newSumDepth - 1 - i] = tb[idx].rotation[i] + (tb[idx].rotation[i] % 2 ? -1 : 1);
                }
 
                minSumDepth = newSumDepth;
            }
        }
 
        return;
    }
 
    for (int i = 0; i < 12; i++)
    {
        rotation[currD] = i;
        dfs2(currD + 1, maxD, rotation);
    }
}
 
void fillTable()
{
    int defaultCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];
 
    initHash();
 
    for (int i = 0; i < 6; i++)
    {
        for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; j++)
        {
            for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; k++)
            {
                defaultCube[i][j][k] = i;
            }
        }
    }
 
    int rot[5= { 0, };
 
    for (int d = 1; d <= 5; d++)
    {
        dfs(0, d, rot);
    }
}
 
void findMinRotation()
{
    int rot[5= { 0, };
 
    for (int d = 0; d <= 5; d++)
    {
        dfs2(0, d, rot);
    }
}
 
void runtest(int cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE])
{
    cubeCpy(cube, myCube);
 
    fillTable();
 
    minSumDepth = 11;
 
    findMinRotation();
 
    for (int i = 0; i < minSumDepth; i++)
    {
        rotate(minRotation[i] / 2, minRotation[i] % 2);
    }
 
}
cs

 


 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
#define CUBE_SIZE   3  
#define FRONT       0  
#define BACK        1  
#define UP          2  
#define DOWN        3  
#define LEFT        4  
#define RIGHT       5  
  
#define MAX_KEY 54  
#define MAX_TABLE 271453  
  
extern void rotate(int face, bool clockwise);  
  
void rotateForSolve(int Cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE], int face,  
                    bool clockwise) {  
    int preCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];  
  
    register int s, i, j;  
    for (s = 0; s < 6++s)  
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)  
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)  
                preCube[s][i][j] = Cube[s][i][j];  
  
    if (clockwise) {  
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)  
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)  
                Cube[face][j][CUBE_SIZE - 1 - i] = preCube[face][i][j];  
    } else {  
        for (i = 0; i < CUBE_SIZE; ++i)  
            for (j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)  
                Cube[face][CUBE_SIZE - 1 - j][i] = preCube[face][i][j];  
    }  
  
    switch (face) {  
        case FRONT:  
            if (clockwise) {  
                Cube[UP][2][0= preCube[LEFT][2][2];  
                Cube[UP][2][1= preCube[LEFT][1][2];  
                Cube[UP][2][2= preCube[LEFT][0][2];  
  
                Cube[RIGHT][0][0= preCube[UP][2][0];  
                Cube[RIGHT][1][0= preCube[UP][2][1];  
                Cube[RIGHT][2][0= preCube[UP][2][2];  
  
                Cube[DOWN][0][0= preCube[RIGHT][2][0];  
                Cube[DOWN][0][1= preCube[RIGHT][1][0];  
                Cube[DOWN][0][2= preCube[RIGHT][0][0];  
  
                Cube[LEFT][0][2= preCube[DOWN][0][0];  
                Cube[LEFT][1][2= preCube[DOWN][0][1];  
                Cube[LEFT][2][2= preCube[DOWN][0][2];  
            } else {  
                Cube[UP][2][0= preCube[RIGHT][0][0];  
                Cube[UP][2][1= preCube[RIGHT][1][0];  
                Cube[UP][2][2= preCube[RIGHT][2][0];  
  
                Cube[RIGHT][0][0= preCube[DOWN][0][2];  
                Cube[RIGHT][1][0= preCube[DOWN][0][1];  
                Cube[RIGHT][2][0= preCube[DOWN][0][0];  
  
                Cube[DOWN][0][0= preCube[LEFT][0][2];  
                Cube[DOWN][0][1= preCube[LEFT][1][2];  
                Cube[DOWN][0][2= preCube[LEFT][2][2];  
  
                Cube[LEFT][0][2= preCube[UP][2][2];  
                Cube[LEFT][1][2= preCube[UP][2][1];  
                Cube[LEFT][2][2= preCube[UP][2][0];  
            }  
            break;  
        case BACK:  
            if (clockwise) {  
                Cube[UP][0][2= preCube[RIGHT][2][2];  
                Cube[UP][0][1= preCube[RIGHT][1][2];  
                Cube[UP][0][0= preCube[RIGHT][0][2];  
  
                Cube[LEFT][0][0= preCube[UP][0][2];  
                Cube[LEFT][1][0= preCube[UP][0][1];  
                Cube[LEFT][2][0= preCube[UP][0][0];  
  
                Cube[DOWN][2][2= preCube[LEFT][2][0];  
                Cube[DOWN][2][1= preCube[LEFT][1][0];  
                Cube[DOWN][2][0= preCube[LEFT][0][0];  
  
                Cube[RIGHT][0][2= preCube[DOWN][2][2];  
                Cube[RIGHT][1][2= preCube[DOWN][2][1];  
                Cube[RIGHT][2][2= preCube[DOWN][2][0];  
            } else {  
                Cube[UP][0][2= preCube[LEFT][0][0];  
                Cube[UP][0][1= preCube[LEFT][1][0];  
                Cube[UP][0][0= preCube[LEFT][2][0];  
  
                Cube[LEFT][0][0= preCube[DOWN][2][0];  
                Cube[LEFT][1][0= preCube[DOWN][2][1];  
                Cube[LEFT][2][0= preCube[DOWN][2][2];  
  
                Cube[DOWN][2][2= preCube[RIGHT][0][2];  
                Cube[DOWN][2][1= preCube[RIGHT][1][2];  
                Cube[DOWN][2][0= preCube[RIGHT][2][2];  
  
                Cube[RIGHT][0][2= preCube[UP][0][0];  
                Cube[RIGHT][1][2= preCube[UP][0][1];  
                Cube[RIGHT][2][2= preCube[UP][0][2];  
            }  
            break;  
        case UP:  
            if (clockwise) {  
                Cube[BACK][0][2= preCube[LEFT][0][2];  
                Cube[BACK][0][1= preCube[LEFT][0][1];  
                Cube[BACK][0][0= preCube[LEFT][0][0];  
  
                Cube[RIGHT][0][2= preCube[BACK][0][2];  
                Cube[RIGHT][0][1= preCube[BACK][0][1];  
                Cube[RIGHT][0][0= preCube[BACK][0][0];  
  
                Cube[FRONT][0][0= preCube[RIGHT][0][0];  
                Cube[FRONT][0][1= preCube[RIGHT][0][1];  
                Cube[FRONT][0][2= preCube[RIGHT][0][2];  
  
                Cube[LEFT][0][0= preCube[FRONT][0][0];  
                Cube[LEFT][0][1= preCube[FRONT][0][1];  
                Cube[LEFT][0][2= preCube[FRONT][0][2];  
            } else {  
                Cube[BACK][0][2= preCube[RIGHT][0][2];  
                Cube[BACK][0][1= preCube[RIGHT][0][1];  
                Cube[BACK][0][0= preCube[RIGHT][0][0];  
  
                Cube[RIGHT][0][2= preCube[FRONT][0][2];  
                Cube[RIGHT][0][1= preCube[FRONT][0][1];  
                Cube[RIGHT][0][0= preCube[FRONT][0][0];  
  
                Cube[FRONT][0][0= preCube[LEFT][0][0];  
                Cube[FRONT][0][1= preCube[LEFT][0][1];  
                Cube[FRONT][0][2= preCube[LEFT][0][2];  
  
                Cube[LEFT][0][0= preCube[BACK][0][0];  
                Cube[LEFT][0][1= preCube[BACK][0][1];  
                Cube[LEFT][0][2= preCube[BACK][0][2];  
            }  
            break;  
        case DOWN:  
            if (clockwise) {  
                Cube[FRONT][2][0= preCube[LEFT][2][0];  
                Cube[FRONT][2][1= preCube[LEFT][2][1];  
                Cube[FRONT][2][2= preCube[LEFT][2][2];  
  
                Cube[RIGHT][2][0= preCube[FRONT][2][0];  
                Cube[RIGHT][2][1= preCube[FRONT][2][1];  
                Cube[RIGHT][2][2= preCube[FRONT][2][2];  
  
                Cube[BACK][2][2= preCube[RIGHT][2][2];  
                Cube[BACK][2][1= preCube[RIGHT][2][1];  
                Cube[BACK][2][0= preCube[RIGHT][2][0];  
  
                Cube[LEFT][2][2= preCube[BACK][2][2];  
                Cube[LEFT][2][1= preCube[BACK][2][1];  
                Cube[LEFT][2][0= preCube[BACK][2][0];  
            } else {  
                Cube[FRONT][2][0= preCube[RIGHT][2][0];  
                Cube[FRONT][2][1= preCube[RIGHT][2][1];  
                Cube[FRONT][2][2= preCube[RIGHT][2][2];  
  
                Cube[RIGHT][2][0= preCube[BACK][2][0];  
                Cube[RIGHT][2][1= preCube[BACK][2][1];  
                Cube[RIGHT][2][2= preCube[BACK][2][2];  
  
                Cube[BACK][2][2= preCube[LEFT][2][2];  
                Cube[BACK][2][1= preCube[LEFT][2][1];  
                Cube[BACK][2][0= preCube[LEFT][2][0];  
  
                Cube[LEFT][2][2= preCube[FRONT][2][2];  
                Cube[LEFT][2][1= preCube[FRONT][2][1];  
                Cube[LEFT][2][0= preCube[FRONT][2][0];  
            }  
            break;  
        case LEFT:  
            if (clockwise) {  
                Cube[UP][0][0= preCube[BACK][2][2];  
                Cube[UP][1][0= preCube[BACK][1][2];  
                Cube[UP][2][0= preCube[BACK][0][2];  
  
                Cube[FRONT][0][0= preCube[UP][0][0];  
                Cube[FRONT][1][0= preCube[UP][1][0];  
                Cube[FRONT][2][0= preCube[UP][2][0];  
  
                Cube[DOWN][2][0= preCube[FRONT][2][0];  
                Cube[DOWN][1][0= preCube[FRONT][1][0];  
                Cube[DOWN][0][0= preCube[FRONT][0][0];  
  
                Cube[BACK][0][2= preCube[DOWN][2][0];  
                Cube[BACK][1][2= preCube[DOWN][1][0];  
                Cube[BACK][2][2= preCube[DOWN][0][0];  
            } else {  
                Cube[UP][0][0= preCube[FRONT][0][0];  
                Cube[UP][1][0= preCube[FRONT][1][0];  
                Cube[UP][2][0= preCube[FRONT][2][0];  
  
                Cube[FRONT][0][0= preCube[DOWN][0][0];  
                Cube[FRONT][1][0= preCube[DOWN][1][0];  
                Cube[FRONT][2][0= preCube[DOWN][2][0];  
  
                Cube[DOWN][2][0= preCube[BACK][0][2];  
                Cube[DOWN][1][0= preCube[BACK][1][2];  
                Cube[DOWN][0][0= preCube[BACK][2][2];  
  
                Cube[BACK][0][2= preCube[UP][2][0];  
                Cube[BACK][1][2= preCube[UP][1][0];  
                Cube[BACK][2][2= preCube[UP][0][0];  
            }  
            break;  
        case RIGHT:  
            if (clockwise) {  
                Cube[UP][2][2= preCube[FRONT][2][2];  
                Cube[UP][1][2= preCube[FRONT][1][2];  
                Cube[UP][0][2= preCube[FRONT][0][2];  
  
                Cube[BACK][0][0= preCube[UP][2][2];  
                Cube[BACK][1][0= preCube[UP][1][2];  
                Cube[BACK][2][0= preCube[UP][0][2];  
  
                Cube[DOWN][0][2= preCube[BACK][2][0];  
                Cube[DOWN][1][2= preCube[BACK][1][0];  
                Cube[DOWN][2][2= preCube[BACK][0][0];  
  
                Cube[FRONT][0][2= preCube[DOWN][0][2];  
                Cube[FRONT][1][2= preCube[DOWN][1][2];  
                Cube[FRONT][2][2= preCube[DOWN][2][2];  
            } else {  
                Cube[UP][2][2= preCube[BACK][0][0];  
                Cube[UP][1][2= preCube[BACK][1][0];  
                Cube[UP][0][2= preCube[BACK][2][0];  
  
                Cube[BACK][0][0= preCube[DOWN][2][2];  
                Cube[BACK][1][0= preCube[DOWN][1][2];  
                Cube[BACK][2][0= preCube[DOWN][0][2];  
  
                Cube[DOWN][0][2= preCube[FRONT][0][2];  
                Cube[DOWN][1][2= preCube[FRONT][1][2];  
                Cube[DOWN][2][2= preCube[FRONT][2][2];  
  
                Cube[FRONT][0][2= preCube[UP][0][2];  
                Cube[FRONT][1][2= preCube[UP][1][2];  
                Cube[FRONT][2][2= preCube[UP][2][2];  
            }  
            break;  
    }  
}  
  
int str_cmp(char *a, const char *b) {  
    int pos = 0;  
  
    while (a[pos] != 0 && b[pos] != 0) {  
        if (a[pos] != b[pos])  
            return a[pos] - b[pos];  
        ++pos;  
    }  
  
    return 0;  
}  
  
void str_cpy(char *a, const char *b) {  
    int pos = 0;  
  
    while (b[pos] != 0)  
        a[pos] = b[pos++];  
  
    a[pos] = 0;  
}  
  
typedef struct {  
    char key[MAX_KEY + 1];  
    int data;  
} Hash;  
Hash tb[MAX_TABLE];  
  
unsigned long hash(const char *str) {  
    unsigned long hash = 5381;  
    int c;  
  
    while (c = *str++) {  
        hash = (((hash << 5+ hash) + c) % MAX_TABLE;  
    }  
  
    return hash % MAX_TABLE;  
}  
  
int find(const char *key) {  
    unsigned long h = hash(key);  
    int cnt = MAX_TABLE;  
    int step = 1;  
  
    while (tb[h].key[0!= 0 && cnt--) {  
        if (str_cmp(tb[h].key, key) == 0) {  
            return tb[h].data;  
        }  
        h = (h + 1) % MAX_TABLE;  
    }  
    return -1;  
}  
  
int add(const char *key, int data) {  
    unsigned long h = hash(key);  
    int step = 1;  
    int i = 0;  
  
    while (tb[h].key[0!= 0) {  
        if (str_cmp(tb[h].key, key) == 0) {  
            if (tb[h].data > data) {  
                tb[h].data = data;  
            }  
  
            return 0;  
        }  
  
        h = (h + 1) % MAX_TABLE;  
    }  
    str_cpy(tb[h].key, key);  
    tb[h].data = data;  
    return 1;  
}  
  
bool isInit = false;  
int frontPath, rearPath;  
  
int tempCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];  
  
void recursionToSetHash(int depth, int path, int idx) {  
    char key[55= { 0 };  
    int hashLen = 0;  
  
    for (int i = 0; i < 6++i)  
        for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)  
            for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; ++k)  
                key[hashLen++= tempCube[i][j][k] + '0';  
  
    add(key, path);  
  
    if (depth == 0)  
        return;  
    else {  
        for (int i = 0; i < 6; i++) {  
            rotateForSolve(tempCube, i, false);  
            recursionToSetHash(depth - 1, path + ((i + 1* 2* idx, idx * 14);  
            rotateForSolve(tempCube, i, true);  
            rotateForSolve(tempCube, i, true);  
            recursionToSetHash(depth - 1, path + ((i + 1* 2 + 1* idx,  
                               idx * 14);  
            rotateForSolve(tempCube, i, false);  
        }  
    }  
}  
  
void initHash() {  
    for (int i = 0; i < 6++i)  
        for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)  
            for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; ++k)  
                tempCube[i][j][k] = i;  
  
    recursionToSetHash(501);  
}  
  
void recursionToSolve(int depth, int path, int idx) {  
    char key[55= { 0 };  
    int hashLen = 0;  
    int srcCube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE];  
  
    if (frontPath + rearPath < path)  
        return;  
  
    for (int i = 0; i < 6++i)  
        for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)  
            for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; ++k)  
                key[hashLen++= tempCube[i][j][k] + '0';  
  
    int hashData = find(key);  
  
    if (hashData != -1) {  
        if (frontPath + rearPath > hashData + path) {  
            frontPath = hashData;  
            rearPath = path;  
        }  
    }  
  
    if (depth == 0)  
        return;  
    else {  
        for (int i = 0; i < 6++i) {  
            rotateForSolve(tempCube, i, false);  
            recursionToSolve(depth - 1, path + ((i + 1* 2* idx, idx * 14);  
            rotateForSolve(tempCube, i, true);  
            rotateForSolve(tempCube, i, true);  
            recursionToSolve(depth - 1, path + ((i + 1* 2 + 1* idx,  
                             idx * 14);  
            rotateForSolve(tempCube, i, false);  
        }  
    }  
}  
  
void runtest(int cube[6][CUBE_SIZE][CUBE_SIZE]) {  
    if (!isInit) {  
        initHash();  
        isInit = true;  
    }  
  
    for (int i = 0; i < 6++i)  
        for (int j = 0; j < CUBE_SIZE; ++j)  
            for (int k = 0; k < CUBE_SIZE; ++k)  
                tempCube[i][j][k] = cube[i][j][k];  
  
    frontPath = rearPath = 100000000;  
    recursionToSolve(501);  
  
    for (int i = 0; i < 5++i) {  
        if (rearPath % 14 / 2 > 0) {  
            rotate(rearPath % 14 / 2 - 1, rearPath % 14 % 2 == 1);  
        }  
        rearPath /= 14;  
    }  
  
    for (int i = 14 * 14 * 14 * 14; i > 0; i /= 14) {  
        if (frontPath / i / 2 > 0) {  
            rotate(frontPath / i / 2 - 1!(frontPath / i % 2 == 1));  
        }  
        frontPath %= i;  
    }  
 
cs

 


'Computer Science' 카테고리의 다른 글

Photo  (0) 2019.03.15
이미지 복원하기2  (0) 2019.03.15
expert 제목 및 팁  (0) 2019.03.13
Disjoint-set Union-Find  (0) 2019.03.13
DEPTH SQUARE plzrun  (0) 2019.03.11

댓글