下面为为阿里巴巴的一道笔试题
一个三阶魔方由六个面组成，颜色分别是白色（W），对面为黄色（Y），红色（R），对面为橙色（O），绿色（G）对面为蓝色（B）。如果手持魔方，白色向上，红色朝向自己，则绿色在左手侧。
该程序对一个处于还原状态的魔方进行操作，打印操作后的魔方状态。操着指令为单个指令组成的字符串。单个操作指令包括：
1. U：白色棉顺时针旋转90度
2. D：黄色面顺时针旋转90度
3. F：红色面顺时针旋转90度
4. B：橙色面顺时针旋转90度
5. L：绿色面顺时针旋转90度
6. R：蓝色面顺时针旋转90度
其中顺时针旋转定义为将该面朝向自己的顺时针方向。
按WYROGB顺序输出经过操作后6个面的状态。每个面首先输出中行块颜色，然后从此面面向自己时的左下角开始，顺时针顺出每块的颜色。输出一面后换行。请设计一个数据结构表示魔方，并给予该数据结构完成功能。
本人用C++代码代码实现。具体如下：
包括的头文件
#include "stdafx.h"
#include <string>
#include <iostream>结构体
总共六个面，每个面有九个格每个格子从编号如下：
0|1|2
3|4|5
6|7|8struct mofang_status{
std::string face_f[9];//front面，红色面
std::string face_l[9];//left面，绿色面
std::string face_r[9];//right面，蓝色面
std::string face_u[9];//up面，白色面
std::string face_d[9];//down面，黄色面
std::string face_b[9];//back面，橙色面
};操作
U 白面顺时针旋转90度
变动包括两部分：
1 与U面直接相连四个面的三个格顺时针替换。
2 U面本身瞬时针移动。
- front（R）的i号位被被right的i（B）号位代替
- right的i（B）号位被back的i号位代替（O）
- back（O）的i号位被left（G）的i号位代替
- left（G）的i号位被front（R）的i号位代替
- up（W）面的位置顺时针转动一圈变成：
6|3|0
7|4|1
8|5|2
void U_function(mofang_status &status){
std::string temp;
for (int i =0;i<3;i++)
{
temp=status.face_f[i];
status.face_f[i]=status.face_r[i];
status.face_r[i]=status.face_b[i];
status.face_b[i]=status.face_l[i];
status.face_l[i]=temp;
}
temp = status.face_u[0];
status.face_u[0]=status.face_u[6];
status.face_u[6]=status.face_u[8];
status.face_u[8]=status.face_u[2];
status.face_u[2]=temp;
temp = status.face_u[1];
status.face_u[1]=status.face_u[3];
status.face_u[3]=status.face_u[7];
status.face_u[7]=status.face_u[5];
status.face_u[5]=temp;
}D黄面顺时针旋转90度
void D_function(mofang_status &status){
std::string temp;
for (int i = 6;i < 9;i++)
{
temp=status.face_f[i];
status.face_f[i]=status.face_l[i];
status.face_l[i]=status.face_b[i];
status.face_b[i]=status.face_r[i];
status.face_r[i]=temp;
}
temp = status.face_d[0];
status.face_d[0]=status.face_d[6];
status.face_d[6]=status.face_d[8];
status.face_d[8]=status.face_d[2];
status.face_d[2]=temp;
temp = status.face_d[1];
status.face_d[1]=status.face_d[3];
status.face_d[3]=status.face_d[7];
status.face_d[7]=status.face_d[5];
status.face_d[5]=temp;
}F红面顺时针旋转90度
void F_function(mofang_status &status){
std::string temp;
for (int i = 6;i < 9;i++)
{
temp=status.face_u[i];
status.face_u[i]=status.face_l[i];
status.face_l[i]=status.face_d[i];
status.face_d[i]=status.face_r[i];
status.face_r[i]=temp;
}
temp = status.face_f[0];
status.face_f[0]=status.face_f[6];
status.face_f[6]=status.face_f[8];
status.face_f[8]=status.face_f[2];
status.face_f[2]=temp;
temp = status.face_f[1];
status.face_f[1]=status.face_f[3];
status.face_f[3]=status.face_f[7];
status.face_f[7]=status.face_f[5];
status.face_f[5]=temp;
}B橙面顺时针旋转90度
void B_function(mofang_status &status){
std::string temp;
for (int i = 0;i < 3;i++)
{
temp=status.face_u[i];
status.face_u[i]=status.face_r[i];
status.face_r[i]=status.face_d[i];
status.face_d[i]=status.face_l[i];
status.face_l[i]=temp;
}
temp = status.face_b[0];
status.face_b[0]=status.face_b[6];
status.face_b[6]=status.face_b[8];
status.face_b[8]=status.face_b[2];
status.face_b[2]=temp;
temp = status.face_b[1];
status.face_b[1]=status.face_b[3];
status.face_b[3]=status.face_b[7];
status.face_b[7]=status.face_b[5];
status.face_b[5]=temp;
}L绿面顺时针旋转90度
void L_function(mofang_status &status){
std::string temp;
for (int i = 0;i < 8;i+=3)
{
temp=status.face_f[i];
status.face_f[i]=status.face_u[i];
status.face_u[i]=status.face_b[i];
status.face_b[i]=status.face_d[i];
status.face_d[i]=temp;
}
temp = status.face_l[0];
status.face_l[0]=status.face_l[6];
status.face_l[6]=status.face_l[8];
status.face_l[8]=status.face_l[2];
status.face_l[2]=temp;
temp = status.face_l[1];
status.face_l[1]=status.face_l[3];
status.face_l[3]=status.face_l[7];
status.face_l[7]=status.face_l[5];
status.face_l[5]=temp;
}R蓝面顺时针旋转90度
void R_function(mofang_status &status){
std::string temp;
for (int i = 2;i < 9;i+=3)
{
temp=status.face_f[i];
status.face_f[i]=status.face_d[i];
status.face_d[i]=status.face_b[i];
status.face_b[i]=status.face_u[i];
status.face_u[i]=temp;
}
temp = status.face_r[0];
status.face_r[0]=status.face_r[6];
status.face_r[6]=status.face_r[8];
status.face_r[8]=status.face_r[2];
status.face_r[2]=temp;
temp = status.face_r[1];
status.face_r[1]=status.face_r[3];
status.face_r[3]=status.face_r[7];
status.face_r[7]=status.face_r[5];
status.face_r[5]=temp;
}测试函数
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
/*设置初始状态*/
mofang_status status_now;
for (int i =0;i<9;i++)
{
status_now.face_f[i]="R";
status_now.face_u[i]="W";
status_now.face_r[i]="B";
status_now.face_l[i]="G";
status_now.face_b[i]="O";
status_now.face_d[i]="Y";
}
/*输入操作指令*/
std::string input;
std::cin>>input;
/*提取输入指令，并对指令执行相应操作*/
std::string::iterator beg = input.begin();
std::string L = "L";
std::string R = "R";
std::string U = "U";
std::string D = "D";
std::string F = "F";
std::string B = "B";
for(std::string::iterator beg = input.begin();beg!=input.end();beg++){
if ((*beg) == *(L.begin()))
{
L_function(status_now);
}
else if((*beg) == *(R.begin())){
R_function(status_now);
}
else if((*beg) == *(U.begin())){
U_function(status_now);
}
else if((*beg) == *(D.begin())){
D_function(status_now);
}
else if((*beg) == *(F.begin())){
F_function(status_now);
}
else if((*beg) == *(B.begin()))
B_function(status_now);
}
/*按照规定输出变换后的魔方状态*/
int num[9] = {4,6,3,0,1,2,5,8,7};
for (int j=0;j<9;j++)
{
std::cout<<status_now.face_u[num[j]];
}
std::cout<<std::endl;
for (int j=0;j<9;j++)
{
std::cout<<status_now.face_d[num[j]];
}
std::cout<<std::endl;
for (int j=0;j<9;j++)
{
std::cout<<status_now.face_f[num[j]];
}
std::cout<<std::endl;
for (int j=0;j<9;j++)
{
std::cout<<status_now.face_b[num[j]];
}
std::cout<<std::endl;
for (int j=0;j<9;j++)
{
std::cout<<status_now.face_l[num[j]];
}
std::cout<<std::endl;
for (int j=0;j<9;j++)
{
std::cout<<status_now.face_r[num[j]];
}
std::cout<<std::endl;
return 0;
}