2147 Dice Puzzle

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**2147 Dice Puzzle
**解答例
 import java.util.*;
 
 public class Main {
     public static void main(String[] args) {
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         int n = sc.nextInt();
         for(int s=0;s<n;s++){
             int top[][] = new int[3][3];
             int front[][] = new int[3][3];
             for(int i=0;i<3;i++){
                 for(int j=0;j<3;j++){
                     top[i][j] = sc.nextInt();
                 }
             }
             for(int i=0;i<3;i++){
                 for(int j=0;j<3;j++){
                     front[i][j] = sc.nextInt();
                 }
             }
             
             Solver sol = new Solver(top, front);
             ArrayList<Integer> ans = sol.solve();
             if(ans.size()>0){
                 Integer[] aans = new Integer[ans.size()];
                 aans = ans.toArray(aans);
                 Arrays.sort(aans);
                 for(int x:aans){
                     System.out.print(x+" ");
                     // Caution! x+' ' is x+32
                 }
                 System.out.println();                
             }
             else{
                 System.out.println(0);
             }
         }
     }
 }
 
 class Solver {
     private static final int pat[][] =
     {
         {1,2,3,5,4,6},
         {1,4,2,3,5,6},
         {1,5,4,2,3,6},
         {1,3,5,4,2,6},
         {2,6,3,1,4,5},
         {2,3,1,4,6,5},
         {2,1,4,6,3,5},
         {2,4,6,3,1,5},
         {3,1,2,6,5,4},
         {3,2,6,5,1,4},
         {3,6,5,1,2,4},
         {3,5,1,2,6,4},
         {4,1,5,6,2,3},
         {4,5,6,2,1,3},
         {4,6,2,1,5,3},
         {4,2,1,5,6,3},
         {5,6,4,1,3,2},
         {5,4,1,3,6,2},
         {5,1,3,6,4,2},
         {5,3,6,4,1,2},
         {6,2,4,5,3,1},
         {6,4,5,3,2,1},
         {6,5,3,2,4,1},
         {6,3,2,4,5,1}
     };
     private int cube[][][][];
     int top[][];
     int front[][];
     ArrayList<Integer> ans;
     public Solver(int[][] top, int[][] front) {
         this.top = top;
         this.front = front;
         cube = new int[3][3][3][6];
         ans = new ArrayList<Integer>();
     }
     public ArrayList<Integer> solve(){
         for(int i=0;i<3;i++){
             for(int j=0;j<3;j++){
                 for(int k=0;k<3;k++){
                     Arrays.fill(cube[i][j][k], 0);
                 }
             }
         }
         
         for(int i=0;i<3;i++){
             for(int k=0;k<3;k++){
                 cube[i][0][k][0] = top[2-i][k];
             }
         }
         for(int j=0;j<3;j++){
             for(int k=0;k<3;k++){
                 cube[0][j][k][1] = front[j][k];
             }
         }
         
         search(0);
         
         return ans;
     }
     public void search(int index){
         if(index==27){
             int sum = rightSum();
             if(!ans.contains(sum)) ans.add(sum);
         }
         else{
             int i = (index/9)%3;
             int j = (index/3)%3;
             int k = index%3;
             
             int cond[] = new int[6];
             Arrays.fill(cond, 0);
             for(int f=0;f<6;f++) cond[f] = cube[i][j][k][f];
             if(i>0){
                 cond[1] = cube[i-1][j][k][1];
             }
             if(j>0){
                 cond[0] = cube[i][j-1][k][0];
             }
             if(k>0){
                 cond[2] = cube[i][j][k-1][2];
             }
             ArrayList<Integer> pats = cond_to_pats(cond);
             // for(int f=0;f<6;f++) System.out.print(cond[f]+" ");
             // System.out.println("index:"+index+"size:"+pats.size());
             for(int p:pats){
                 int[] ori = new int[6];
                 for(int f=0;f<6;f++) ori[f] = cube[i][j][k][f];
                 for(int f=0;f<6;f++) cube[i][j][k][f] = pat[p][f];
                 search(index+1);
                 for(int f=0;f<6;f++) cube[i][j][k][f] = ori[f];
             }
         }
     }
     // 与えられた条件をみたすパターンのリストを返す
     private static ArrayList<Integer> cond_to_pats(int[] cond){
         ArrayList<Integer> ret = new ArrayList<Integer>();
         for(int i=0;i<24;i++){
             boolean flag = true;
             for(int j=0;j<6;j++){
                 if(cond[j]!=0 && pat[i][j]!=cond[j]) flag = false;
             }
             if(flag) ret.add(i);
         }
         return ret;
     }
     public int rightSum(){
         int ret = 0;
         for(int i=0;i<3;i++){
             for(int j=0;j<3;j++){
                 ret += cube[i][j][2][2];
             }
         }
         // System.out.println("r:"+ret);
         return ret;
     }
 }