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交替推理链(AIC)数独技巧

极限经典 + 杀手第 34 步,共 38 步阅读约 1 分钟

交替推理链(Alternating Inference Chains)是数独中所有链类技巧的通用形式。你不再只追踪一个数字,而是在不同数字和不同格之间跳跃,交替使用两种链接,然后读出链两端必然成立的结论。学会构造它们之后,X-Wing、Wing 和单数字环都成了它的特例。

这个图形是什么

链是一串候选数,每个都是某个特定格里的某个数字。两种链接把它们连起来:

链接含义来源
强链一个为假,则另一个为真某数字在一个区域里只有两个位置,或某格只有两个候选数
弱链两者不可能同时为真同一数字在共享区域内的两个候选数,或同一格里的两个候选数

交替推理链以强链开始,以强链结束,中间一直是强、弱、强、弱交替。这个结构保证了一件事:两端候选数中至少有一个为真。你不会知道是哪一个,也不需要知道。

什么时候找它

当唯一数、锁定集、鱼形和 Wing 都用尽,盘面上满是双候选数格时,就可以求助于链。链需要完整可靠的笔记;只要有一个过时的候选数,就会凭空造出不存在的链接。从双候选数格,或在某个区域里恰有两个位置的数字出发,因为这些强链是一切的起点。

具体怎么做

  1. 选一个起始候选数,以及从它出发的一条强链。
  2. 从到达的候选数出发走一条弱链:同一格里的另一个数字,或同一区域里的同一数字。
  3. 从那里再走一条强链。继续交替。
  4. 停在强链上,这样至少有一端为真。
  5. 排除两端都否定的候选数。如果两端是同一个数字,就是所有同时看到两端的格。如果数字不同,就看两个端点格本身(见示例)。

如果链首尾相接且交替保持完整,你就得到一个连续环:环中每条弱链都变成排他的,所以共享区域内该数字的其他候选数都被排除,环中格里的额外候选数也被排除。如果交替在某个节点处断开,这条链就是不连续的:指向某节点的两条弱链使该节点为假,指向某节点的两条强链使该节点为真。

一个实例

跨越宫 5 和宫 8 的数字 3、8 和 9。这条链有 3 条强链和 2 条弱链,其中两次跳跃停留在同一个格内(H6 和 F5)。

  1. 更简单的技巧已用尽。看第 5 宫和第 8 宫中的 3、8 和 9。

  2. 第 6 列的 9 只有 2 个位置:F6 和 H6。如果 F6 不是 9,H6 就是。这是一条强链。

  3. 如果 H6 是 9,它就不能同时是 8:这是格内的弱链。

  4. 第 8 宫的 8 只有 2 个位置:H6 和 H5。如果 H6 不是 8,H5 就是:又一条强链。

  5. H5 和 F5 同在第 5 列,所以它们不能都是 8(弱链)。

    F5 只含 3 和 8,所以如果它不是 8,就是 3(强链)。链到此结束。

  6. 假设 F6 不是 9。则 H6 是 9,所以不是 8;H5 是 8;F5 不是 8,所以 F5 是 3。链的一端必为真:F6 是 9,或 F5 是 3。

    如果 F6 是 9,它就不是 3。如果 F5 是 3,F6 因与它同在 F 行而不能是 3。

  7. 从 F6 排除 3,因为链的任何一端都会否定它。

更简单的技巧已用尽。看第 5 宫和第 8 宫中的 3、8 和 9。

写出来:F6:9 = H6:9 - H6:8 = H5:8 - F5:8 = F5:3

  • 列 6 中 9 只在 F6 和 H6(强链)。
  • H6 是 ,所以 H6 里的 9 和 8 互相排斥(弱链)。
  • 宫 8 中 8 只在 H6 和 H5(强链)。
  • H5 和 F5 共享列 5(弱链)。
  • F5 是 (强链)。

所以 F6 是 9,或 F5 是 3。这里两端是不同的数字,排除落在端点格上。如果 F6 是 9,它就不是 3。如果 F5 是 3,F6 通过行 F 看到 F5,所以它也不是 3。无论哪种情况,F6 都不能是 3。

当两端是同一个数字时,规则更简单:所有同时看到两端的格都失去该数字。

常见错误

  • 在图形只支持“不会同时为真”的地方使用弱链,然后又把它当作强链读。有三个候选数的格给出的是弱链,不是强链。
  • 以弱链结尾。最后一条链接必须是强链,否则最后一个节点不会被迫成立。
  • 在只看到一端的格上排除。
  • 基于上次填数之后没有刷新的笔记构造链。

在哪里遇到它

交替推理链接手了 X 环停下的地方,因为它可以在每个格里自由更换数字。预计在大师题目中会需要它们,到了传奇级别则要不断依赖。先从短链练起:五个节点的链能解决的局面,比大多数解题者想象的多得多。