這個階梯上其他的技巧都是針對盤面上的數字做推理。唯一矩形(Unique Rectangle)則是針對題目本身做推理:合格的數獨只有一個解,所以任何會產生 2 個解的排列都不可能是答案的一部分。光是這一點,就能排除其他技巧碰不到的候選數。
4 個格子位於一個矩形的四個角(2 列、2 行),而且關鍵是橫跨剛好 2 個宮。如果這 4 個角最後都只剩同樣兩個候選數,比如 3 和 7,這個題目就有問題了:
這裡的角只有 3 和 7。只要矩形剛好橫跨 2 個宮,下面兩種填法都能解開盤面:
| 填法 | 上方列 | 下方列 |
|---|---|---|
| 一 | 3 7 | 7 3 |
| 二 | 7 3 | 3 7 |
沿對角線交換這兩個數字,每一列、每一行和每一宮仍然各含每個數字一次。這是 2 個有效的解。既然合格的題目只有一個解,這個形狀,也就是致命型(deadly pattern),絕不可能出現在完成的盤面上,而能阻止它出現的那件事必定為真。
同樣的論證也適用於更長的偶數環:格子在 2 種區域之間交替的環,6 格或 8 格的唯一環(Unique Loop)讀法與 4 格矩形完全相同。
只有當 4 個角接近只剩這一對時,致命型才構成威脅。你能排除什麼,取決於有多少個角帶有額外候選數。
| 類型 | 你看到什麼 | 你排除什麼 |
|---|---|---|
| 1 | 3 個角剛好只有這一對;一個角有額外候選數 | 從那一個角刪去這一對的兩個數字 |
| 2 | 2 個角帶有同一個額外數字 | 從每個同時看得到這兩角的格子刪去該額外數字 |
| 3 | 2 個角之間帶有好幾個額外數字 | 這些額外數字在共用區域中充當顯性或隱性子集 |
| 4 | 共用區域中,這一對的其中一個數字只剩這 2 個角可放 | 從這 2 個角刪去這一對的另一個數字 |
類型 1 最常見,也最容易信任:如果那個角也只剩 3 和 7,致命型就完整了,所以它必須保留額外候選數之一。
矩形是 4 格上的致命型。雙候選數全域墓(Bivalue Universal Grave)是同樣的論證延伸到整個盤面:如果每個未解的格子都剛好有 2 個候選數,而且每個候選值在每列、每行、每宮中都剛好出現 2 次,整個盤面就能同時在 2 個解之間交換。合格的題目絕不可能真的落入那種狀態。
實務上你會在差一格的時候抓到它:每個未解的格子都是雙候選數格,只有一格例外,它有 3 個候選數。這種狀態稱為 BUG+1。這個額外格的候選數中,有 2 個的行為與真正的 BUG 完全一樣:在它所屬的每列、每行、每宮中各出現剛好 2 次。第 3 個則在這一格自己的各區域,也就是它的列、行和宮中,各出現 3 次。那第 3 個候選數就必須是答案:如果這一格取另外 2 個之中的任何一個,盤面其餘部分就會落入真正的 BUG 狀態,而合格的題目不可能是那樣。
在下面的例子中,J5 的候選數是 1、2 和 3,其他每個未解的格子都是雙候選數格。在 J 列,1 和 3 各有 2 個位置,但 2 有 3 個:J5、J6 和 J7。第 5 行(D5、H5、J5)和第 8 宮(H5、J5、J6)也都有 3 個放 2 的位置。如果 J5 是 1 或 3,盤面就會成為雙候選數全域墓,所以從 J5 刪去 1 和 3,只剩 2。接著就是一個唯一數的放置。
類型 2 到 4 以和上面唯一矩形類型相同的方式推廣這個概念:有更多格子帶有額外候選數,論證就變成跨共用區域的排除,而不是單一的確定填入。BUG+1 比矩形更難發現,多數解題者,包括 Sudoku Explainer 這類自動評分器,都把它的評級定得明顯高於一般的唯一矩形。
唯一性是較晚才用的技巧,不是因為它難看出來,而是因為一旦開始找,到處都看得到。先用完唯一數、子集、宮內指向數對和魚形;等盤面安靜下來、數對在 2 個宮之間重複出現時,再去找矩形。
有一個條件是絕對的:必須確定這個題目只有一個解。本站的每個題目都是如此,所以這裡隨時可以使用這個論證。如果你解的是來源不明的盤面,或你自己造的盤面,唯一性可能悄悄給你錯誤的答案。
2 個矩形,各自橫跨剛好 2 個宮。
類型 1。 B4、B5、H4 和 H5 是四個角,位於第 2 宮和第 8 宮。B5、H4 和 H5 只有 1 和 6。B4 除了 1 和 6,還有 7 和 8。如果 B4 是 1 或 6,四個角就有 2 種填法,題目就會有 2 個解。所以從 B4 刪去 1 和 6,它保留 7 和 8。
類型 2。 G1、J1、G8 和 J8 是四個角,位於第 7 宮和第 9 宮。G1 和 J1 只有 5 和 7。G8 和 J8 有 5、6 和 7,所以兩者都帶有額外的 6。如果兩者都不是 6,四個角又能有 2 種填法。所以 G8 或 J8 是 6。A8 透過第 8 行看得到兩者,J7 透過第 9 宮看得到兩者,所以從 A8 和 J7 刪去 6。
唯一矩形是魔鬼策略的模式。它從專家題目開始發揮作用,並一路到更高的等級都有用,常常把卡住的盤面變回一連串的唯一數。它們在殺手數獨中也會出現,那裡籠的總和經常剛好留下這個模式所需的雙候選數角。