Killer Sudoku,杀手数独,恐怕是风靡天下的数独游戏中最受欢迎的一种变形。我至今仍然清楚地记得当年第一次见到Killer Sudoku时的感觉,好像真的突然面对一个面无表情的杀手似的,嘿嘿。随便截个图秀一下。
为了沟通方便,先抄录一下数独联盟出版的《变形数独教程》中关于Killer Sudoku基本概念的一些描述。
杀手数独是在标准数独的基础上加入了虚线框条件,其规则为:每一行、每一列、每一宫均包含数字1-9不重复。虚线框所包含单元格数字的和与该虚线框左上角的提示数字相等,且同一虚线框内的数字不重复。
我们把行、列、宫统称为规则,虚线框包含的宫格区域称为“Cage”。同一规则内就是指处于同一行/列/宫之中的Cage或是单元格。
杀手数独的题面一般没有已知数字,呈现在题面上的是一个个各种形状的虚线框(Cage)。
以下内容纯属自编,有纰漏的话,拜托指正。把这句话且在前面,是为了显示抛砖引玉的诚意,不是泛泛地客气。
一、 解题原则。
一)计算。
杀手数独的另一个英文名称是Sum Sudoku。解答杀手数独,必要的计算时不可少的。200以内的加法肯定是要用到的。我对自己的计算能力还是有信心的。一般也就是个位差一或是十位少了一个进位,百位上的数字我可是从未错过的。
二)分割。
通过计算,把已知的Cage分割成包含宫格更少的小Cage,从而达到缩小,甚至确定数字组合的目的。缩小、确定数字组合,不仅仅是对该Cage本身,也包含了对同规则之内其他Cage数字组合的影响。
三)容纳。
八十一亩高产田,划分成若干大小不等的“宅基地”。深宅大院看不上那些小1小2的,小门小户也养不起诸位肥8胖9。呵呵,玩笑了。不是讲土地改革,而是说杀手数独的题面,在划分成Cages之后,会产生“必然包含某数”或是“必然不包含某数”的情况。某个数字的排斥和容纳,也会对关联规则内的其他Cage和宫格产生影响。
换一个角度来说。数独就是让你把数字1-9在每种规则中安排一个位置。领导指示,必须安排,落下哪个也不成。所以那些会导致某一数字在规则中无处安身的组合或候选数应该剔除。
四)数独。
古怪的标题吧?杀手做多了,有时会埋头于加减计算或是陷入数字组合的排除、筛选之中,忘记了我们正在解答的还是一种数独。数独的“常规武器”,该用的时候一定要用呦!
二. 数字组合。
一)、基本规律
有的网站上的杀手数独会在所谓初级难度的题目中给出几个只包含一个宫格的Cage,更多的情况下,杀手数独中的Cage包含2-9个宫格。
描述Cage要靠Cage内宫格的数目和数字相加的总和这两项参数。比如三个宫格构成一个Cage,三和数字的和是8,记作:8[3],前面是总和,方括号内是包含宫格的数目。根据Cage的总和和宫格数目,Cage内的数字可以有不同的组合。比如3[2],只能是{1,2},即只有一种组合,像这样讨人喜欢的Cage一共有34种,后面会为大家一一列出。对应的,有的Cage就显得很麻烦了,它们会形成多种组合,解题初期对这样的Cages最好敬而远之。比如20[4]、25[5]这两位,各有十二种组合,是出现组合可能性最多的两种。
二)惟一组合及规律组合
许多Cage的和只对应唯一的数字组合,熟记这些组合可以帮助你更快地发现解题的突破口。这些组合规律不仅仅适用于杀手数独,也适用于Frame Sudoku(边框数独)和Kakuro(数谜、数和)。详见下图:
除了唯一性组合之外,我们还可以从某些Cage种找出一些规律,比如“必定包含某数”或者是“必定不包含某数”。例如8[3]之中必定包含1,20[3]之中必定不包含1、2等等。虽然暂时不能确定上述Cage内最终组合数字,但是对于特定数字的筛选,删减还是有所帮助的。举个例子:
二宫的20[3]一定不包含1、2,所以三宫的1,2一定在第三行。由于11[2]中没有1,所以C9=1,11[2]={2,9}。
三)数字组合的应用
1、互助组合。
两个非惟一数字组合的Cage共存于同一规则之中的时候,彼此互敬互爱,相濡以沫,最终都能够确定各自的数字组合。
5[2]和6[2]同处一个规则之中的时候,如果6[2]选择{2,4}的组合,那么受其影响的5[2]将无解。所以,这种情况下的数字组合分布将是:5[2]={2,3},6[2]={1,5};14[2]和15[2]两种Cage也有相同的特性,结论是当二者处于同一规则之中的时候,14[2]={5,9},15[2]={7,8}。
2、福利组合
某些具有多种数字组合的Cage,当它与一些具有惟一数字组合的Cage共处同一规则之中的时候,蒙其眷顾,也能确定数字组合。详见下图:
3、互斥组合
听上去冤家路窄ing呀!呵呵
。先看图:
既然互斥,题面上当然不会同时出现。列出这一种数组,其实是提供一种删除候选数的依据。下图列举了一个题目的局部:
A3的候选数是{3,4}。当A3=3时,二宫就会出现互斥组合14[2]和17[2],导致其中必然有一个无解。为了避免这种情况,A3≠3,A3=4。再看一个局部。
6[3]是惟一组合{1,2,3},B9的候选数是{1,2}。当B9=2时,C行将出现互斥组合,所以B9=1。
数字组合就先写这些吧。中篇谈“45法则”。