# Handbok &kubrick;

## Inledning

### Speltyp:

Logik

### Antal möjliga spelare:

En

&kubrick; är baserat på den berömda Rubiks kub, uppfunnen av Professor Erno Rubik i Ungern på 1970-talet. Hans ursprungliga pussel var en kub som verkade bestå av 27 mindre kuber, som kallas delkuber, arrangerade i form av 3x3x3. När kubens sidor vreds, blev delkubernas färger blandade och utmaningen var att återskapa dem, så att varje sida av kuben visade en enda färg.

I &kubrick; går kubernas storlek från 2x2x2 (lätt) upp till 6x6x6 (mycket svår), eller så kan du använda oregelbundna tegelstenar såsom 5x3x2, eller mattor som 6x4x1. Spelet har ett urval av pussel med flera olika svårighetsgrader, samt demonstrationer av vackra mönster och lösningssekvenser. Det är också möjligt att skapa dina egna pussel.

## Hur man spelar

### Syfte:

Återställ kubens alla delar till deras startposition, efter datorn har blandat dem genom att utföra ett flertal vridningar.

&kubrick; startar med en animerad demonstration som slumpmässigt väljer kuber av olika dimensioner, blandar dem och löser dem. Om du aldrig har sett Rubiks kub tidigare, ger demonstrationen dig en allmän idé om hur man spelar. Klicka bara var som helst med musen för att stoppa demonstrationen och börja spela. Då ser du ett nytt pussel, eller det pussel som du senast arbetade med, exakt som det var när du lämnade det.

&kubrick; har möjlighet att välja tre vyer, som visar en, två eller tre kuber. Alla är samma kub visad från olika vinklar. Använd menyn Visa eller knapparna i verktygsraden för att byta mellan vyer.

Använd Spel Välj speltyp för att välja kubens storlek och svårighetsgrad för den typ av pussel du vill försöka med. Använd därefter Spel Nytt spel varje gång du vill blanda kuben igen och börja ett nytt pussel av den typen.

### Utföra vridningar

Du kan antingen använda musen eller tangentbordet för att flytta kuben.

Använd vänster musknapp eller tangentbordet för att rotera enstaka skikt av kuben runt vilken axel som helst, som när ett pussel löses. Fyrkantiga skikt (t.ex. 4x4 delkuber) roteras 90 grader åt gången. Rektangulära skikt (t.ex. 5x3 delkuber) roteras 180 grader.

Använd höger musknapp för att rotera hela kuben runt vilken axel som helst, eller använda tangenten C i en tangentbordssekvens. Sådana förflyttningar leder inte till en lösning av pusslet, men du kan använda dem för att titta närmare på den aktuella positionen, eller få kuben i position för en sekvens av lösningsvridningar, som när två hörn ska rättas till.

Alla vridningar, hur de än görs, visas efter hand i verktygsraden med den välkända Singmasters notation. Se avsnittet Singmasters lösningar för ytterligare detaljinformation.

### Använda musen för att göra en vridning

För att flytta med musen, klicka med vänster eller höger musknapp på någon färgad dekal eller någon delkub i vyn, håll nere knappen, dra och släpp.

När vänster knapp används, kommer dekalen och en hel skikt av kuben flyttas i den riktning du angav. Skiktet lutas något för att hjälpa dig se vad som händer när du släpper den. Om du inte är nöjd med det, flytta bara tillbaka musen där du började.

Om du använder höger knapp, fastnar muspekaren på kuben och hela kuben roterar med den till du släpper knappen.

### Använda tangentbordet för att göra en vridning

Det finns två typer av vridningar med tangentbordet: XYZ-vridningar som beskrivs här, och Singmaster-vridningar som beskrivs i avsnittet Singmasters lösningar.

För att flytta kuben med XYZ, använd först tangenten X, Y eller Z för att välja en axel. På skärmen går X-axeln från vänster till höger, Y-axeln nerifrån och upp, och Z-axeln mot dig från bakom skärmen. Använd nu tangenten C för att flytta hela kuben, eller 1 till 6 (för att välja ett skiktnummer).

Använd till sist vänsterpilen för moturs rotation och högerpilen för medurs. Skiktet som kommer att flyttas (numrerat 1 till 6) blinkar till du trycker på piltangenten.

Du kan göra ytterligare vridningar genom att använda en,, två eller tre av tangenterna ovan. Tryck till exempel bara på en piltangent för att flytta samma skikt igen.

Om du har använt höger musknapp för att rotera kuben, kan betydelsen av X, Y och Z ha ändrats, så att kuben automatiskt justeras, genom att använda åtgärden Flytta Justera kuben, innan tangentbordsvridningen du har begärt kan utföras.

### Singmasters lösningar

Professor David Singmaster, en engelsk matematiker, var en av de första som undersökte Rubiks kub och dess förhållande till en gren av matematiken känd som gruppteori. I sin bok, Notes on Rubik's 'Magic Cube', Femte utgåvan, publicerad 1980, framställer han ett sätt att kortfattat beskriva följder av vridningar av kuben. Matematiker kallar det en notation och Singmasters notation har nu en omfattande användning internationellt i böcker och webbplatser när problem och lösningar av pussel med Rubiks kub diskuteras. Se exempelvis artikeln på Wikipedia och dess länkar till ämnet Rubiks kub.

Programmet &kubrick; använder en modifierad form av Singmasters notation för att visa alla vridningar, vilken metod som än används för att göra dem, i ett område i verktygsraden. Det tillåter också att vridningar skrivs in från tangentbordet med Singmasters notation. Notationen har modifierats för användning med större kuber, rätblock och mattor, jämfört med originalkubens 3 skikt, och för att tillåta bekväm inmatning från tangentbordet utan konflikt med genvägar i &kubrick; eller andra åtgärder.

I kortet föreställer sig Singmaster att man betraktar kuben något uppifrån och till höger, precis som i den vanliga vyn framifrån i &kubrick;. Man kan se tre sidor av kuben, ovansidan, framsidan och högersidan. Singmaster kallar dem (på engelska) Up, Front och Right, eller i korthet U, F och R. De tre sidorna man inte kan se, som visas i vyn bakifrån i &kubrick;, är kubens undersida, baksida och vänstersida. Singmaster kallar dem (på engelska) Down, Back och Left, eller i korthet D, B och L. Singmaster använder U och D för ovansidan och undersidan, eftersom B är reserverat för baksidan.

Allt detta sammanfattas i tabellen nedan: nu till vridningarna. En ensam bokstav eller tangent bland UFRDBL representerar en medurs vridning av den sidan med en rät vinkel (90 grader) för en fyrkantig sida eller med 180 grader för en rektangulär sida (som på ett rätblock eller en matta). Det är nu det blir krångligt.

Medurs betyder medurs när du direkt tittar på sidan. Det är enkelt nog med sidorna UFR som du kan se, men sidorna som du inte ser verkar vridas morurs när DBL-vridningar används. Det beror på att du ser dem bakifrån. I &kubrick; vy bakifrån syns att DBL-vridningarna sker medurs, som förväntat. Istället för att föreställa dig att du ser på kuben bakifrån när du gör DBL-vridningar, kan det vara enklare att tänka dig att de sker moturs med den normala vyn framifrån.

### Singmasters notation (modifierad)

Tangent Betydelse
- R Höger sida. På engelska står R för Right.
- L Vänster sida. På engelska står L för Left.
- U Upp eller översida. På engelska står U för Up.
- D Ner eller undersida. På engelska står D för Down.
- F Framsida. På engelska står F för Front.
- B Baksida. På engelska står B för Back.
- 'Suffix för en omvänd eller moturs vridning. R' är omvända vridningen mot R
- 2 Suffix för dubbelvridning. R2 roterar R två gånger.
- +Suffix för vridning av två sidor. R+ är samma sak som RL'.
- -Suffix för omvänd vridning av två sidor. R- är samma sak som RL.
- .Prefix för vridning av ett inre skikt. .R är ett steg in från sidan R.
- C Prefix för vridning av hela kuben. På engelska står C för Cube.

Singmaster använder en bokstav följd av en apostrof för att representera en moturs eller omvänd vridning av sidan. Matematiker skulle uttala F' som F prim, och det anger en moturs vridning av framsidan.

&kubrick; kan inte avgöra om du kommer att skriva en apostrof, en annan bokstav eller någon annan symbol efter en bokstav, alltså görs inte en medurs vridning av en sida omedelbart när du skriver in bokstaven. Du kan tvinga &kubrick; att vrida genom att trycka på returtangenten eller Enter-tangenten. Du kan också använda mellanslag, så lämnas ett mellanslag när vridningarna visas, vilket gör det möjligt att skilja grupper av vridningar åt för bättre läsbarhet.

För kuber, rätblock eller mattor av storlek tre eller mer, kanske du vill vrida ett inre skikt istället för en sida. Skriv en eller flera punkter innan sidans bokstav för att göra det. Exempelvis vrider ..F skiktet som är två lager bakom framsidan, och ..B vrider skiktet två lager framför baksidan, under förutsättning att det finns 5 eller 6 skikt som kan vridas. De omvända vridningarna till dessa skulle vara ..F' och ..B'.

Till sist vrider prefixet C hela kuben på samma sätt som en sida. Till exempel så vrider CF kuben medurs tillsammans med framsidan och CF' vrider den moturs.

Om du tidigare har roterat kuben för hand, genom att använda höger musknapp, och du därefter gör en Singmaster-vridning eller annan vridning med tangentbordet, justeras kuben automatiskt till vanlig visning och några c-vridningar skapas och visas. Det försäkrar att du och &kubrick; har samma idé om upp, fram och höger. Liknande vridningar skapas när du använder menyalternativet Flytta Justera kuben eller hemikonen i verktygsraden.

## Spelregler, strategi och tips

### Regler

Det finns inga regler i &kubrick; förutom att ett skikt måste flyttas åt gången till alla delkuber och deras dekaler är tillbaka på sina ursprungliga platser. Inga andra regler behövs, eftersom sättet som kuben är byggd gör det nästan omöjligt att göra några andra vridningar.

I den ursprungliga 3x3x3 Rubiks kub innehåller kubens insida en finurlig mekanism som gör det möjligt att vrida grupper av nio delkuber (3x3) som kallas skikt, alla tillsammans som en grupp. För att göra några andra vridningar måste man fysiskt ha sönder kuben eller ta isär den och sätta ihop den igen. Motsvarigheten i &kubrick; skulle vara att ändra källkoden i programmet.

### Pusslets komplexitet

Delkubernas utsidor har dekaler med sex olika färger, en för var och en av hela kubens sex sidor. När skikten roteras, blandas dekalerna och kubens sidor blir ett virrvarr av färger. Det verkar vara ett enkelt pussel, men när du kommer längre från startpositionen, börjar du inse, som en författare beskrev det, att du är som ett litet barn som har släppt en heliumballong och ser den försvinna längre och längre bort utom räckhåll eller möjlighet att komma tillbaka.

Matematiker räknade ut att en 3x3x3 kub kan blandas till 43 252 003 274 489 856 000 olika mönster, men de förmodar att alla positioner kan lösas med 20 eller färre vridningar. Metoden som kan göra det (ännu inte upptäckt) kallas Guds algoritm. Praktiska metoder kan kräva fler än 100 vridningar. Eftersom det finns 12 möjligheter att flytta en sida i varje steg, är chansen att lösa kuben med slumpmässiga vridningar mycket liten. Vissa kuber har niodelade bilder på sidorna, vilket gör dem ännu mer komplexa, eftersom förutom positionen, måste dekalernas orientering också bli rätt.

### Strategi och tips

&kubrick; blandar kuben med ett förvalt antal slumpmässiga vridningar när ett pussel förbereds. Svårighetsgraden beror på hur många delkuber som finns i kuben, hur många blandningsvridningar som görs, och om du kan se blandningsvridningarna när de sker.

En sorts pussel har ett litet antal blandningsvridningar (3, 4 eller 5) och idén är att lösa kuben på samma antal vridningar (eller färre). Det är roligt, utmanande och går snabbt.

Därefter finns det traditionella pusslet, med 10 till 20 eller fler blandningsvridningar. Det har utforskats grundligt och skrivits om för 3x3x3 kuben, men är inte så välkänt för andra storlekar.

&kubrick; har också rätblock och mattor som du kan leka med. Vissa av dem är enklare att lösa än kuber, och kan också vara roliga för barn.

Ett annat spel du kan försöka med är att hitta vackra mönster för andra storlekar än 3x3x3.

&kubrick; kan användas som ett laboratorium för att studera kuber och hitta sekvenser av lösningsvridningar, eftersom alla vridningar kan ångras eller göras om hur mycket som helst, antingen omedelbart eller med en valbar animeringshastighet.

Det är också möjligt att spara och återställa en delvis löst kub när som helst, och kubens nuvarande tillstånd sparas automatiskt och återställs när du avslutar och startar om &kubrick;.

På en kub med ett udda antal delkuber per sida, behåller dekalerna i mitten av de sex sidorna sin position i förhållande till varandra, oberoende av hur du vrider. Du kan använda mittpunkterna som ankare eller vägvisare vid vridningar.

Menyn Inställningar har alternativ för att sätta på eller stänga av animeringar, och variera animeringarnas hastighet. De kan vara användbara när du försöker följa en sekvens av vridningar och förstå vad som händer.

Om du är verkligt illa ute, har &kubrick; åtgärden lös, som verkar visa Guds algoritm i animerad form, och därefter blandar kuben igen. I själva verket fuskar datorn. Den kommer ihåg blandningsvridningarna och bara ångrar eller gör om dem.

En annan källa till idéer är menyalternativet Demonstrationer Lösningar. Ett systematiskt sätt att lösa en kub är att först lösa det undre lagret, därefter hörnkuberna i mittenlagret, och till sist det övre lagret. Demonstrationerna visar en följd av vridningar för 3 x 3 x 3-kuben som arrangerar om några få delkuber utan att ställa till delar av kuben som du redan har löst. En av demonstrationerna förevisar en fullständig lösning av en exempelkub, med dessa metoder, men den kräver över 100 vridningar.

## Översikt av gränssnittet

### Menyalternativ

N Spel Nytt spel

- Skapa ett nytt pussel av typen som för närvarande är vald.

&Ctrl;O Spel Ladda spel...

- Laddar ett tidigare sparat spel, med alla dess dimensioner, inställningar, kubens nuvarande tillstånd och historik av vridningar, genom att använda en filvalsdialogruta för att hitta önskad fil.

&Shift;U Spel Starta om spel

- Ångra alla tidigare vridningar och börja om igen.

&Ctrl;S Spel Spara spel...

- Sparar nuvarande spel, med alla dess dimensioner, inställningar, kubens nuvarande tillstånd och historik av vridningar, genom att använda en filvalsdialogruta för att namnge en ny fil om spelet inte tidigare har sparats och laddats.

Spel Spara spel som...

- Sparar nuvarande spel med ett nytt filnamn, med alla dess dimensioner, inställningar, kubens nuvarande tillstånd och historik av vridningar, genom att använda en filvalsdialogruta.

Spel Välj speltyp

- Välj en speltyp att använda från en serie undermenyer graderade enligt svårighetsgrad, baserat på kubens dimensioner och antal blandningsvridningar, eller använd menyalternativet Skapa egen... för att skapa ett eget spel genom att använda en dialogruta.

&Ctrl;Q Spel Avsluta

- Avsluta &kubrick;, och automatiskt spara dimensioner, inställningar, kubens tillstånd och vridningarnas historik för det pågående pusslet.

&Ctrl;Z Flytta Ångra

- Ångra en tidigare vridning (upprepat om det krävs).

&Ctrl;&Shift;Z Flytta Gör om

- Gör om en tidigare ångrad vridning (upprepat om det krävs).

&Ctrl;D Flytta Huvuddemonstration

- Starta eller stoppa demonstrationen av slumpmässiga lösningar på &kubrick;s startsida.

S Flytta Lös

- Lös kuben. Det visar hur alla dina vridningar ångras, därefter ångras alla blandningsvridningar och sedan görs alla vridningar om, vilket lämnar dig klar att göra ett nytt försök med pusslet.

&Shift;U Flytta Starta om spelet

- Ångra alla tidigare vridningar och börja om igen.

&Shift;R Flytta Gör om alla

- Gör om alla tidigare ångrade vridningar.

Home Flytta Justera kuben

- Justera orienteringen hos en roterad kub med det minsta värde som behövs för att få rotationerna att bli en kombination av 90-gradersvridningar, och gör på så sätt axlarna parallella med XYZ-axlarna. Dessutom infogas några 90-gradersvridningar i listan med vridningar för att åstadkomma önskad effekt.

  Det gör för att standardisera vyns perspektiv så att översidan, framsidan och högra sidan är synliga tillsammans, och tangentbordsvridningar blir meningsfulla på ett riktigt sätt. De infogade vridningarna kan ångras och göras om, exakt som om du hade gjort dem direkt själv.

  Om du till exempel har använt höger musknapp för att vända kuben upp-och-ner, är översidan eller Upp (U) nu vad som tidigare var undersidan, och vad som tidigare var Y-axeln pekar neråt. I detta fall, definierar Flytta Justera kuben om sidor och axlar så att den nya översidan kallas Upp (U) och Y-axeln åter är den som pekar uppåt.

Visa En kub

- Visa en vy av kubens framsida.

Visa Två kuber

- Visar vyer av kubens framsida och baksida. Skiktvridningar och rotationer kan uföras på endera bilden så flyttas den andra samtidigt.

Visa Tre kuber

- Visar en stor vy av kubens framsida, och två mindre vyer av framsidan och baksidan. Skiktvridningar kan uföras på vilken av bilderna som helst så flyttas de andra samtidigt, men bara den stora kan roteras.

&Ctrl;D Demonstrationer Huvuddemonstration

- Kör huvuddemonstrationen där en kub ändrar form, blandas och löses medan den roterar slumpmässigt.

Demonstrationer Vackra mönster

- Visa en undermeny där vackra mönster för 3 x 3 x 3-kuben kan väljas, och vridningarna för att skapa dem demonstreras. Det finns också ett informationsalternativ som berättar litet mer om sådana mönster.

Demonstrationer Lösningar

- Visa en undermeny där sekvenser av vridningar som används för att lösa en 3 x 3 x 3-kub kan väljas, och sekvenserna demonstreras. Det finns också ett informationsalternativ som berättar litet mer om sådana lösningar.

W Inställningar Titta på blandning

- Visa animeringar av blandningsvridningar när de görs. Det är en hjälp för nybörjare, men kan vara ett sätt att fuska för erfarna spelare.

O Inställningar Titta på egna vridningar

- Visa animeringar av dina egna vridningar när de görs. Det är en hjälp för nybörjare, eftersom det gör animeringarna långsammare. Erfarna spelare kan stänga av alternativet, vilket ger en snabb animering som behöver ungefär en tiondels sekund för att vrida 90 grader.

Inställningar Anpassa verktygsrader...

- Visa en dialogruta där du kan ställa in verktygsradens åtgärder i &kubrick;.

Inställningar Spelinställningar för &kubrick;

- Visa en inställningsdialogruta för spelet. Se avsnittet Spelanpassning för mer information.

Dessutom har &kubrick; de vanliga menyalternativen Inställningar och Hjälp i &kde;. För mer information, läs avsnitten Menyn Inställningar och Menyn Hjälp i &kde;:s Grunder.

## Vanliga frågor

Hur kan man göra paus i spelet?

&kubrick; har inte någon pausfunktion, eftersom det inte behövs någon. Om en demonstration kör, klicka bara var som helst för att stoppa den.

Kan man ändra hur spelet ser ut?

För närvarande kan du ändra vyn, med menyn Visa, animeringens förekomst och snabbhet, samt fasning av delkubernas kanter, genom att använda menyn Inställningar.

Jag gjorde ett misstag. Kan man ångra sig?

Ja. Det är en av styrkorna med &kubrick;, jämfört med en verklig kub. Du kan ångra och göra om vridningar hur många nivåer som helst, eller ångra alla vridningar och börja om. Använd menyn Flytta, eller motsvarande snabbtangenter och verktygsradsknappar.

Kan man använda tangentbordet för att spela?

Ja. &kubrick; har tangentbordsvridningar baserade på X-, Y- och Z-axlarna och andra baserade på Singmaster-beteckningar, som använder enbokstavsförkortningar för kubens sex sidor.

Jag kan inte räkna ut vad man ska göra här. Finns det några tips?

Nej. Dock har 3 x 3 x 3 Rubiks kub analyserats utförligt, och du kan hitta lösningsmetoder på Internet och via menyalternativet Demonstrationer Lösningar (alternativet Information och demonstrationer av vridningarna).

Jag måste avsluta spelet nu. Kan man spara sin position?

Ja. I själva verket sparas din position automatiskt när du slutar, precis som när du lägger tillbaka en riktig kub på hyllan. Du kan också spara en viss position genom att använda menyalternativet Spel Spara spel... eller motsvarande snabbtangent och verktygsradsknapp.

Hur återställer man spelet som sparades?

Spelet som sparades automatiskt återställs automatiskt när &kubrick; startas. Använd Spel Ladda sparat spel... eller motsvarande snabbtangenter och verktygsradsknappar för att ladda andra sparade spel.

Var finns bästa resultat?

&kubrick; har ingen sådan funktion.

## Spelanpassning

Använd något av menyalternativen för att visa en inställningsdialogruta: Inställningar Spelinställningar för &kubrick;... eller Spel Välj speltyp, undermenyn Skapa egen.... Bara den senare dialogrutan har alternativ för att ändra kubens dimensioner och svårighetsgrad vid blandning. Nedan finns en lista över tillgängliga alternativ.

Titta på blandning medan den pågår?

- Tillhandahåller en animerad visning av kuben när den blandas av &kubrick;-programmet. Du kan välja animeringshastighet.

Titta på egna vridningar som pågår?

- Tillhandahåller en animerad visning av dina egna vridningar med en hastighet du kan välja.

Vridningarnas hastighet:

- Ställer in hastigheten som animeringar använder. Intervallet är 1 till 15 graders vridning per bild.

Procent fasning av delkubernas kanter:

- Ställer in procentvärdet fasad kant på varje delkub, i förhållande till de färgade dekalernas storlek. Det påverkar den övergripande formen hos varje delkub. Intervallet går från 4 % till 30 %.

Kubdimensioner:

- Ställer in kubens, rätblockets eller mattans tre dimensioner i delkuber per sida. Dimensionerna kan gå från 2 x 2 x 1 upp till 6 x 6 x 6. Ju större dimensioner, desto svårare pussel. Bara en av dimensionerna kan vara 1, annars blir pusslet för lätt.

Vridningar per blandning (svårighet):

- Ställer in antal vridningar som &kubrick;-programmet använder för att blanda kuben. Antalet kan gå från 0 till 50. Ju flera vridningar, desto svårare är pussled. Två, tre eller fyra blandningsvridningar ger ganska enkla pussel, särskilt om blandningsvridningarna kan betraktas.

  Att välja noll vridningar kan vara användbart om du vill experimentera med olika sekvenser av vridningar och vad de gör med kuben, som när du söker efter vackra mönster eller nya lösningar.

## Tack till och licens

&kubrick; är copyright 2008 Ian Wadham ianw@netspace.net.au

&kubrick; inspirerades av Professor Erno Rubiks berömda pussel Rubiks kub

Programmeringen är originalkod i C++, men har hämtat flera bra idéer från X-skärmsläckaren Rubik, ett C-program av Marcelo Vianna, och GNUbik, ett C-program av John M. Darrington.

Dokumentation copyright 2008 Ian Wadham ianw@netspace.net.au

Översättning Stefan Asserhäll stefan.asserhall@bredband.net

&underFDL; &underGPL;

## Installation

&install.intro.documentation;

### Kompilering och installation

&install.compile.documentation;

&kubrick; använder OpenGL tredimensionell grafik och kräver bilioteken GL och GLU. De är tillgängliga med de flesta distributioner av &Linux; och installeras ofta standardmässigt.

&documentation.index;