编程还原魔方通常涉及以下几个步骤：
定义魔方的表示方式
使用一个3×3的二维数组来表示魔方的各个面，每个面上的小块可以用一个字符或数字来表示。例如，'W'代表白色，'R'代表红色，以此类推。
初始化魔方状态
将魔方的各个面的颜色或数字赋值给二维数组。可以通过随机打乱魔方来创建初始状态，或者使用特定的序列来初始化。
定义魔方的旋转操作
通过编程定义魔方的各种旋转操作，如顺时针旋转某个面、逆时针旋转某个面、整体旋转等。可以采用矩阵转置、行列交换等方法来实现旋转操作。
实现还原算法
根据魔方还原的规则，编写还原算法。常用的算法有层先法、CFOP法、Roux法等。这些算法涉及到旋转、翻转、交换小块的操作。
例如，层序法通过逐层还原的方式解决魔方，具体步骤为：先还原魔方的底层，然后是中间层，最后是顶层。
CFOP法分为四个步骤：交叉（Cross）、F2L（First 2 Layers）、OLL（Orientation of the Last Layer）、PLL（Permutation of the Last Layer）。
执行还原操作
根据还原算法，调用旋转操作来逐步还原魔方。可以通过循环和条件判断来控制旋转操作的执行顺序和次数。
输出还原结果
将还原后的魔方状态输出到控制台或保存到文件中，以便查看还原结果。
优化技巧
编程魔方还可以使用一些优化技巧来提高求解效率，例如使用启发式搜索算法（如A*算法）来寻找最优解。
示例代码（Python）
```python
def generate_cube（）:
cube = {}
colors = ['W', 'R', 'B', 'G', 'O', 'Y']
for i, color in enumerate（colors）:
cube[color] = [[color] * 3 for _ in range（3）]
return cube
def print_cube（cube）:
for layer in cube:
print（" ".join（layer））
def rotate_cube（cube, face, direction）:
实现魔方的旋转操作
pass
def solve_cube_layer_by_layer（cube）:
层序法还原魔方的具体实现
pass
初始化魔方
cube = generate_cube（）
打印初始状态
print_cube（cube）
还原魔方
solve_cube_layer_by_layer（cube）
打印最终状态
print_cube（cube）
```
请注意，这只是一个简单的示例，实际编程中需要处理更多的细节和边界情况。你可以参考现有的魔方求解算法和代码库，如Kociemba算法、Thistlethwaite算法等，来提高编程效率和还原质量。