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3D Medusa 数独技巧

魔鬼经典 + 杀手第 26 步,共 38 步阅读约 1 分钟

3D Medusa 是多数字染色法:把相连的候选数涂成两种颜色,再让矛盾替你完成推理。简单染色法只追踪一个数字;Medusa 同时追踪所有数字,所以能攻克单数字染色无从下手的局面。

这个图形是什么

Medusa 群组是由候选数而不是格子组成的网络。每个节点是某个格里的某个数字,当两个节点中恰好有一个为真时,它们就被连起来:

  • 双位置链接:某个数字在一行、一列或一宫里只剩两个位置。这两处恰有一处是该数字。
  • 双候选数链接:某个格只剩两个候选数。这两个数恰有一个是答案。

任选一个起始候选数,染成颜色 A,它的搭档染成颜色 B,然后沿着所有能到达的链接交替染色。群组不再扩大时,你就有了两种颜色,其中恰有一种全部为真,另一种全部为假。

简单染色法3D Medusa
每个群组的数字一个任意多个
使用的链接仅双位置双位置和双候选数
节点格候选数
排除规则26

什么时候找它

当唯一数、数对和 Wing 都用尽,盘面上满是双候选数格时,就该找 Medusa。这些格就是燃料:恰有两个候选数的格越多,群组扩散得越远。两三个相连的双候选数格加上一个共轭对,就足以开始。

具体怎么做

  1. 选一个起点:一个双候选数格,或在某个区域里只有两个位置的数字。
  2. 把一个候选数染成 A,它的搭档染成 B。
  3. 从每个已染色的节点出发,沿所有双候选数和双位置链接交替染色。直到再也加不进新节点为止。
  4. 用下面六条规则检验这个群组。
  5. 应用你找到的结果。如果整个颜色被推翻,另一种颜色就同时变成一批填数。

六条规则,各用一句话:

  • 规则 1:同一颜色的两个候选数出现在同一个格里:该颜色为假。
  • 规则 2:同一颜色的同一个数字在同一区域里出现两次:该颜色为假。
  • 规则 3:一个未染色的候选数所在的格已经同时含有两种颜色:删除它。
  • 规则 4:一个未染色的候选数同时看到与它同数字的颜色 A 和颜色 B:删除它。
  • 规则 5:一个未染色的候选数在某区域里看到一种颜色,而另一种颜色就在它自己的格里:删除它。
  • 规则 6:一个格的所有候选数都看到同一种颜色:该颜色为假。

一个实例

这个局面以规则 6 收尾。宫 1 有五个双候选数格:A1 、A2 、B2 、B1 和 C1 。看颜色如何从 A1 扩散,其中 3 是颜色 A,9 是颜色 B。

  1. 更简单的技巧已用尽。看第 1 宫,A1、A2、B1、B2 和 C1 各有 2 个候选数。

  2. A1 是 3 或 9:给 3 涂颜色 A,9 涂颜色 B。两种颜色恰有一种为真。

    A 行的 9 只出现在 A1 和 A2,所以 A2 中的 9 是颜色 A。A2 是 {8,9},所以它的 8 是颜色 B。链继续经过 B2、B1 和 C1,C1 中的 3 与 A1 中的 3 在第 1 列相遇,颜色相反,正如应有的那样。

  3. 第 1 列的 9 只出现在 A1 和 H1,所以 H1 中的 9 是颜色 A。第 2 列的 4 只出现在 B2 和 E2,所以 E2 中的 4 是颜色 A。

    E2 和 E3 都是 {4,9},所以颜色在 E 行交叉。第 3 列的 4 只出现在 E3 和 H3,所以 H3 中的 4 是颜色 A。

  4. 数字 3:A 行的 3 只出现在 A1 和 A5,C 行只出现在 C1 和 C6,第 5 列只出现在 A5 和 D5,D 行只出现在 D5 和 D6。

    所以 A5 和 D6 中的 3 是颜色 B,C6 和 D5 中的 3 是颜色 A。A5 {3,8} 和 D6 {2,3} 把颜色 A 传给它们的 8 和 2。

  5. 数字 6:C 行的 6 只出现在 C1 和 C8,B 行只出现在 B1 和 B7,第 7 列只出现在 B7 和 J7,第 8 列只出现在 C8 和 J8。

    C8 和 J7 中的 6 是颜色 B。B7 和 J8 中的 6 以及 C8 中的 2 是颜色 A。现在群组共有 27 个候选数。

  6. H8 未染色,含有 2、4 和 9。它通过第 8 列看到 C8 的 2,通过 H 行看到 H3 的 4 和 H1 的 9,都是颜色 A。

    如果颜色 A 为真,H8 就没有候选数了。所以颜色 A 为假,颜色 B 为真。

  7. 颜色 A 的所有候选数都被排除:C8 和 D6 的 2,A1、C6 和 D5 的 3,B1、E2 和 H3 的 4,B7、C1 和 J8 的 6,A5 和 B2 的 8,A2、E3 和 H1 的 9。

    颜色 B 的候选数保留,其中 10 个格只剩 1 个候选数。

更简单的技巧已用尽。看第 1 宫,A1、A2、B1、B2 和 C1 各有 2 个候选数。

链先穿过宫 1 的双候选数格,再经过 9(列 1 到 H1)、4(列 2 到 E2,在行 E 中穿过 E2 和 E3,再沿列 3 到 H3)、3 和 6。一共有 27 个候选数被染色。格 H8 没有染色,含有 2、4 和 9。它通过列 8 看到 C8 里颜色 A 的 2,通过行 H 看到 H3 里颜色 A 的 4 和 H1 里的 9。如果颜色 A 为真,H8 就没有候选数了,所以颜色 A 为假,颜色 B 为真。

颜色 A 的全部 16 个候选数都被删除:C8 和 D6 的 2,A1、C6 和 D5 的 3,B1、E2 和 H3 的 4,B7、C1 和 J8 的 6,A5 和 B2 的 8,A2、E3 和 H1 的 9。颜色 B 的格中有十个只剩下一个候选数。注意这条链跨越了数字 2、3、4、6、8 和 9:单数字方法永远不会把 A1 和 H8 联系起来。

其他规则遵循同样的逻辑,这个盘面没有展示。例如规则 4 会删除同时看到自身数字两种颜色的候选数:两者之一必为真,所以该候选数不可能成立。

常见错误

  • 把不是链接的东西当作链接染色。一个数字在区域里有三个位置,或一个格有三个候选数,都帮不上忙。
  • 混用两个互不相连的群组。不同群组的颜色之间没有任何关系,要在视觉上区分开。
  • 对只看到一种颜色的候选数应用规则 4。它必须同时看到两种颜色,而且必须与要删除的候选数是同一个数字。
  • 把某种颜色当作“大概为真”。在规则触发之前,两种颜色都有可能。
  • 忘了被推翻的颜色会给你填数,而不只是排除。先把它们全部填上,再重新扫描。

在哪里遇到它

3D Medusa 属于魔鬼技巧。它最早在专家题目中变得必要,那里链和多数字逻辑取代了图形识别。更低的难度下,几乎总能用更省力的规则得到同样的排除,所以先试唯一数、数组和 Wing。