在之前的几篇文章中,我们已经探讨了玩数独游戏的诸多益处以及其多样化的类型。从本篇文章开始,我们将深入探讨与数独相关的解题技巧。数独游戏拥有丰富的种类,我们将首先从最基础的标准九宫格所涉及的核心技巧展开讨论。
对于初级难度的数独题目,玩家可以根据数独的基本规则,直接运用直观法进行数字填充,这一过程通常不需要特别的技巧。然而,当面对初级难度的题目时,我们常常会采用一种被称为排除法的方法。
在详细讲解排除法之前,我们需要先关注网格标记的问题。众所周知,标准数独游戏是在一个9×9的网格上进行的。这个网格由九行和九列组成,总共有81个单元格。如何像直角坐标系那样精确地标记每一个单元格呢?在国际上,通常使用字母R来表示行(row),而用字母C来表示列(column),例如第三行第五列的单元格可以标记为R3C5。在中国,我们通常使用大写字母A至I来表示行,而用数字1至9来表示列,比如第三行第五列的单元格可以标记为C5。在接下来的数独示例讲解中,我们将采用国内的标记方法。
排除法主要包含单元排除法和区块排除法两种。所谓单元,指的是行、列以及宫(即3×3的小格子)。因此,单元排除法实际上可以看作是行列排除法和宫内排除法的综合应用。
例如,如图所示,我们首先观察A行。由于第二宫已经有一个9,因此A4、A5和A6这三个单元格都不能填入9。另外,由于B7已经是一个9,所以A7也不能填入9。这样一来,A行中只剩下A3这一个空格,因此它必然是9。这就是通过行来进行观察和推导的,属于行排除法的应用。
接下来,我们再观察第九列。由于C8已经是一个3,所以C9不能填入3。此外,第六宫中已经有一个3,因此D9、E9和F9这三个单元格都不能填入3。这样一来,只剩下G9这一个空格,它必然是3。这是通过列来进行推导的,属于列排除法的应用。
最后,我们再观察一下第一宫。由于B行和C行中都已经有一个9,因此B2、C1和C3这三个单元格都不能填入9。这样一来,第一宫中只剩下A3这一个空格,它必然是9。这是宫内排除法的应用。
上述三种方法相对容易理解,接下来我们将探讨什么是区块排除法。
例如,如图所示,我们观察第五宫。由于E行已经有一个6,因此第五宫中的E4、E5和E6这三个单元格都不能填入6。进一步地,我们可以得出第五宫中剩下的两个空格D5和F5必然包含数字6。D5和F5这两个单元格形成了一个区块。那么,这个结论有什么作用呢?我们观察第二宫。由于D5和F5必然包含数字6,因此第二宫中的A5和C5这两个单元格都不能填入6。此外,由于第四列已经有一个6,因此A4和B4这两个单元格也不能填入6。再根据A行已经有一个6,我们可以得出A6也不能填入6。这样一来,第二宫中只剩下B6这一个空格,它必然是6。该题中的数字6在第四宫还可以形成一个区块,进一步可以推导出H3必然是6。大家可以仔细观察一下,看看是否能够找到这个结论。
一般来说,入门级和初级难度的数独题目通常可以通过直观法和排除法来解决。而当题目难度逐渐提高时,有时需要运用唯余法。什么是唯余法呢?我们来观察上图。从第九列的已知数字来看,还剩下四个空格需要填入1、2、7和9。而在C3这个位置上,由于C行已经有一个7和一个9,第三宫已经有一个1,因此C3这个单元格只能填入2。这就是唯余法的应用,即某一单元格所在的行、列和宫中已经出现了八个不同的数字,而该单元格只能填入剩下的唯一一个数字。
相对于排除法来说,唯余法更加难以发现,许多题目会以唯余法作为解题的突破口。因此,熟练掌握唯余法对于提高解题速度非常有帮助。