待定唯一矩形链(AUR 链)
Almost Unique Rectangle Chain
最后更新于
Almost Unique Rectangle Chain
最后更新于
今天我们继续来学习链理论。前面我们学到了纳入区块和数组作为链推导的一部分的做法,这次我们继续将唯一矩形纳入,看看它还能诞生什么新的推理过程。
如图所示。这个链的表示如下:
我们先看最开始这个强链关系。8r2c3=3r2c23
是怎么来的呢?我们可以从图上看到,这是一个用到数字 5 和 9 的唯一矩形,不过 r2c2
缺了一个数 9,这并不要紧,因为唯一矩形缺数字是不影响推理的,这一点之前已经说过了。
当 r2c3(8)
为假时,唯一矩形必须要求 r2c23(3)
至少有一个 3 为真,否则四个单元格仅剩下 5 和 9 引发唯一矩形的矛盾。所以,这个强链是有道理的;当然,你也可以使用第二定义去理解,即证明节点 r2c3(8)
和 r2c23(3)
不同假。
总之我们得到了 r2c23(3)
里必须有一个 3 为真,即 3 在这两个单元格将会形成区块节点,其区块节点为真。于是,r2c4(3)
就为假了,因为这个候选数位于区块节点可排除 3 的范围内。后面就和之前待定数组的推理过程一样了,这里就不展开重复说明了。
我们可以看到,这个题里用到了 3 和 8 形成强链关系的用法,而证明这个用法的方式是通过唯一矩形来得到。我们把借用唯一矩形推理的链称为待定唯一矩形链(Almost Unique Rectangle Chain,简称 AUR Chain),而把这个题里用到的唯一矩形 r29c23(59)
称为待定唯一矩形(Almost Unique Rectangle,简称 AUR)。和待定数组一样,待定唯一矩形也是无法单独拿出去推理的,它必须参与到链里作为推理的一部分才可以发挥作用。
下面我们再来看一个例子。
如图所示。这个题就自己看了。不过要注意的是,因为待定唯一矩形的特殊性,强链关系不一定非得发生在同一个区域里。比如这个题它就可以连接两个完全行列宫不相关的地方。
如图所示。这个的表示如下:
可以看到这个例子非常的“异类”。尤其是 3r78c2=5r5c6
这个强链关系,突出一个离奇。
实际上这个地方我们要借助一下唯一矩形里共轭对的概念。因为不太方便用第一定义去理解,这里我们还要用第二定义“不同假”来理解这个,会稍微方便一些。
如果我们同时让 r78c2(3)
和 r5c6(5)
同假,则 r78c2
只剩下了 5 和 7(区块节点为假则数字全部消失,这我不用过多重复说明了吧)。那 r78c6
呢?此时因为外侧的这个 5 不存在了之后,观察 c6
,我们可以发现数字 7 原本就是共轭对,而数字 5 因为我们把外部 r5c6(5)
设为假了,所以它也没了,此时 5 也变为了共轭对。
两个数都是共轭对意味着什么?隐性数对嘛。这两个数都是共轭对,还都在同样的两个格子里,这不就意味着一个是 5 而另一个一定是 7 么。所以,我们就得到了 5 和 7 只能填进去的效果。结合前面我们假设了 r78c2(3)
为假的内容,我们就可以得到,r78c26
将只会剩下 5 和 7,导致唯一矩形的矛盾。
因此,这两个节点不能同假,故形成了强链关系。有了这一点后,这个链就连起来了。
这便是强链关系的第二种情况,一边是连在矩形结构的内部(用到矩形四个格子的其中一些格子),一边则是连在矩形外部的。
下面我们再来看两个例子。这个例子也希望你自己看。
这个例子的链尾非常神奇,它是一个看起来只会出现在待定数组里的、四个候选数在平时做题压根就不会考虑成为节点的节点,但被我们直接拿出来用了。
再来看一个这个例子。这个例子用了两个待定唯一矩形。这两个待定唯一矩形带来的强链关系均来自于前面这两种情况。可以拿来学习学习。
我们再来看一个奇葩的例子。
如图所示。这个链的写法如下:
这个例子是目前我们链理论里接触过的最离谱的例子。当然,讲完你就明白了,它只是看着离谱。
头部这个强链关系是两个 4 和 9 的强链关系。这看起来非常像是一个待定数组形成的强链关系,但仔细观察可以发现它其实并不是:这两个单元格除了 4 和 9 外还包含了 5 和 8 两个无关的候选数。如果按照纯正的待定数组来看的话,这里最多就只应该有一个多出来的候选数,但这里有两个无关的候选数。或者说,我们要让待定数组形成,我们大不了就去这个列或者宫里找到额外的一个或一组单元格,使得待定数组成立。可怎么找都找不到。所以,使用待定数组的思路是行不通的。那这是怎么形成的呢?
实际上这是待定唯一矩形得来的强链关系。前面我们提到,待定唯一矩形可以让其中一端脱离唯一矩形结构的四个单元格,把节点画在结构的外面去。这个例子则更离谱一些,两头都画在了外面。
原理是这样的。首先,r12c5
是一个关于 4 和 9 的显性数对,而要使得 r12c9
也只能含 4 和 9,就必须把 c9
里其余的 4 和 9 全给干掉。可以发现,除了这两个单元格有 4 和 9 外,就只剩下 r78c9
这两个单元格了。假设 r78c9(4)
和 r8c9(9)
同假,则 4 和 9 在 c9
将只能填入到 r12c9
里,于是构成了之前说到的 4 和 9 同时都是共轭对在同样单元格的情况。
同样的单元格又是共轭对就意味着这两个单元格是隐性数对。而结合前面说的 r12c5
,四个单元格就会直接形成唯一矩形的矛盾形式。因此,头部的强链关系就这么得到了。
后面的强链关系则是待定数组得到的,这里就不赘述了。
我们再来看一个例子,也挺抽象的。
如图所示。这个就自己看了。表达如下:
看着就挺抽象的。
待定唯一矩形是否可以构造弱链关系呢?实际上也是可以的,只是不太常见。下面我们就来看一个例子。
如图所示。这个例子的表示如下:
可以看到,这个题用到的东西还挺多的,一个待定数组,一个毛刺数组,一个待定唯一矩形,以及若干区块节点。虽然绕来绕去只能删一个数,但是它利用到的一个待定唯一矩形的弱链关系就是这里的 (3-4)r89c7
了。因为左侧 r89c5
两个单元格仅有 3 和 4,所以一定是显性数对;而对于右边这两个区块节点,如果这两个区块节点同为真,则意味着两个单元格必须一个是 3 一个是 4,则一定矛盾。
虽然这个思路非常新颖,但是奈何它用到的是弱链关系,因此出现频率非常低,平时做题之中也很难遇到它。对于这个题来说,它也能用更短且不用待定唯一矩形结构就可以绕过这个删数。总之就是在做题的时候很难遇到。
我们再来看一个例子。
如图所示。这个例子稍微看着有点别扭。它的写法如下:
中间的 9r23c6-7r3c5
用的是这个待定唯一矩形的弱链关系,最后这个强链关系产生自待定数组。因为头尾分别是 r23c6(9)
和 {r1c45, r2c4, r3c56}(9)
,所以交集的删数是 r2c6 <> 9
。