华为OD机试 - 转骰子（Java 2024 E卷 100分）
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专栏导读
本专栏收录于《华为OD机试（JAVA）真题（E卷+D卷+A卷+B卷+C卷）》。
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一、题目描述
假设有一个立方体，每个面有一个数字，初始为：前1，右2，前3（观察者方向），后4，上5，下6，用123456表示这个状态，放置在平面上。
- 可以向左翻转（用L表示向左翻转1次）；
- 可以向右翻转（用R表示向右翻转1次）；
- 可以向前翻转（用F表示向前翻转1次）；
- 可以向后翻转（用B表示向后翻转1次）；
- 可以以逆时针旋转（用A表示逆时针旋转90度）；
- 可以以顺时针旋转（用C表示顺时针旋转90度）。
现在从123456这个初始状态开始，根据输入的动作/指令，计算得出最终的状态。
二、输入描述
输入一行，为只包含LRFBAC的字母序列，最大长度为50，字母可重复。
三、输出描述
输出最终状态。
四、测试用例
测试用例1：
1、输入
LR
2、输出
123456
3、说明
立方体先向左翻转，再向右翻转回去，最终还是恢复到初始状态123456。
测试用例2：
1、输入
FCR
2、输出
342156
3、说明
立方体先向前翻转，状态变为125643，然后顺时针旋转，状态变为651243，最后向右翻转，状态变为342156。
五、解题思路
模拟一个立方体在平面上的翻转和旋转操作。立方体有六个面，分别标记为左（Left）、右（Right）、前（Front）、后（Back）、上（Up）、下（Down），每个面上有一个数字。初始状态为123456，表示左1、右2、前3、后4、上5、下6。
每个操作（L、R、F、B、A、C）会改变立方体各面的数字位置。为了实现这一点，我们可以使用一个长度为6的数组state来表示立方体的六个面，索引分别对应左、右、前、后、上、下。每个操作对应一个特定的数组置换，通过预定义的旋转方法rotate来实现。
- 定义立方体状态：使用一个长度为6的数组state来表示立方体的六个面，索引分别对应左、右、前、后、上、下。
- 实现旋转方法：定义一个通用的旋转方法rotate，用于交换立方体上四个面的值。每个具体的操作（L、R、F、B、A、C）将调用rotate方法，传入相应的面索引。
- 读取输入并执行操作：使用Scanner读取输入的操作序列，逐个执行对应的操作方法。
- 输出最终状态：按照左、右、前、后、上、下的顺序输出state数组中的数字。
六、Java算法源码
public class OdTest01 {
public static void rotate(int[] state, int a, int b, int c, int d) {
int temp = state[a]; // 临时保存第一个面的值
state[a] = state[b]; // 第二个面的值赋给第一个面
state[b] = state[c]; // 第三个面的值赋给第二个面
state[c] = state[d]; // 第四个面的值赋给第三个面
state[d] = temp; // 第一个面的值赋给第四个面
}
/**
* 向左翻转 (L)：
* 将左 -> 上 -> 右 -> 下 -> 左
*/
public static void turnL(int[] state) {
rotate(state, 0, 4, 1, 5); // 左->上->右->下->左
}
/**
* 向右翻转 (R)：
* 将左 -> 下 -> 右 -> 上 -> 左
*/
public static void turnR(int[] state) {
rotate(state, 0, 5, 1, 4); // 左->下->右->上->左
}
/**
* 向前翻转 (F)：
* 将前 -> 上 -> 后 -> 下 -> 前
*/
public static void turnF(int[] state) {
rotate(state, 2, 4, 3, 5); // 前->上->后->下->前
}
/**
* 向后翻转 (B)：
* 将前 -> 下 -> 后 -> 上 -> 前
*/
public static void turnB(int[] state) {
rotate(state, 2, 5, 3, 4); // 前->下->后->上->前
}
/**
* 逆时针旋转 (A)：
* 将左 -> 后 -> 右 -> 前 -> 左
*/
public static void turnA(int[] state) {
rotate(state, 0, 3, 1, 2); // 左->后->右->前->左
}
/**
* 顺时针旋转 (C)：
* 将左 -> 前 -> 右 -> 后 -> 左
*/
public static void turnC(int[] state) {
rotate(state, 0, 2, 1, 3); // 左->前->右->后->左
}
public static void main(String[] args) {
// 创建一个扫描器对象，用于读取用户输入的指令序列
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String s = scanner.next(); // 从输入中读取一串动作指令
// 初始状态：立方体各个面的编号，依次表示 左、右、前、后、上、下。
int[] state = {1, 2, 3, 4, 5, 6}; // 初始状态: 左1，右2，前3，后4，上5，下6
// 遍历输入的每一个字符，根据指令执行相应的操作
for (char ch : s.toCharArray()) {
switch (ch) {
case 'L':
turnL(state); // 执行左翻转
break;
case 'R':
turnR(state); // 执行右翻转
break;
case 'F':
turnF(state); // 执行前翻转
break;
case 'B':
turnB(state); // 执行后翻转
break;
case 'A':
turnA(state); // 执行逆时针旋转
break;
case 'C':
turnC(state); // 执行顺时针旋转
break;
default:
// 忽略无效字符
break;
}
}
// 输出最终立方体的六个面状态，按照左、右、前、后、上、下的顺序
for (int num : state) {
System.out.print(num);
}
}
}
七、效果展示
1、输入
A
2、输出
431256
3、说明
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原文地址：https://blog.csdn.net/guorui_java/article/details/142715652
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