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數獨隱性數對(Hidden Pair):怎麼發現和使用

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隱性數對(Hidden Pair)是指兩個數字在某一橫列、某一直行或某一宮裡只能填在同樣的兩個格子裡。這兩格一定填這兩個數字,所以可以把兩格裡的其他候選數全部排除。候選數就是一個格子裡還能填的數字。

之所以叫隱性,是因為這兩個格子通常還有其他候選數,這兩個數字並不顯眼。排除其他候選數之後,兩格只剩下這兩個數字,看起來就是一個顯性數對(Naked Pair)。

隱性數對的規則

本文把一橫列、一直行或一宮統稱為一個區域。每個區域裡,1 到 9 每個數字都要恰好出現一次。隱性數對需要滿足三個條件:

  1. 選一個區域。
  2. 找一個在這個區域裡恰好只有兩個格子可填的數字。
  3. 再找第二個數字,它可填的恰好也是這兩個格子,在區域的其他格子裡都不是候選數。

這條規則為什麼成立?兩個數字都必須出現在這個區域裡,而它們各自都只有這兩個格子可填。所以一格填第一個數字,另一格填第二個數字。現在還不知道誰填哪格,但兩個格子都已經被佔了。任何第三個數字都不可能再填進這兩格,所以兩格裡的其他候選數都可以排除。

一句話記住規則

兩個數字,同樣的兩個格子,一個區域:把這兩格裡的其他候選數全部排除。

真實例題,一步一步看

這塊棋盤的每個空格都標出了目前剩下的候選數。看第 3 直行。它已經有三個數字:R2C3 的 5、R6C3 的 9 和 R7C3 的 1,另有六個空格。還缺的數字是 2、3、4、6、7 和 8。

使用隱性數對之前的數獨棋盤。每個空格都標出了剩下的候選數。第 3 直行有六個空格。3479138347815789579189261479467918512678926791268917931479679267431698517945582482561756931356232598294171571579345646156282416789679537867989367126724671234615714712567356735367126789246791234689179147812679C1R1C2R2C3R3C4R4C5R5C6R6C7R7C8R8C9R9
使用隱性數對之前的盤面。每個空格都標出了剩下的候選數。
  • 5 提示數
  • 5 已填好
  • 5 新填的數字
  • 5 構成結構的候選數
  • 5 可排除的候選數

來自 Sudoku Royale 題庫的第 201056 題,用更簡單的技巧一路解到這個盤面。 更簡單的技巧先前已經排除的候選數,這裡不再顯示。

數一數每個數字能填幾格

不要一格一格地讀這一直行。把還缺的數字一個個拿出來,數一數它在第 3 直行的哪些格子裡是候選數:

  • 2 能填兩格:R4C3 和 R5C3。
  • 3 能填四格:R1C3、R5C3、R8C3 和 R9C3。
  • 4 能填兩格:R1C3 和 R4C3。
  • 6 能填三格:R3C3、R8C3 和 R9C3。
  • 7 能填四格:R1C3、R3C3、R8C3 和 R9C3。
  • 8 能填兩格:R1C3 和 R4C3。

數字 4 和 8 可填的是同樣的兩格,R1C3 和 R4C3,在第 3 直行的其他格子裡都不能填。這就是 4 和 8 的隱性數對。數字 2 也恰好有兩格可填,但不是同樣的兩格,所以 2 不屬於這個數對。

排除其他候選數

R1C3 的候選數是 3、4、7 和 8。R4C3 的候選數是 2、4 和 8。這兩格一個是第 3 直行的 4,另一個是第 3 直行的 8。所以把 R1C3 的 3 和 7 排除,把 R4C3 的 2 排除。現在兩格都只剩下 4 和 8。

第 3 直行中 4 和 8 的隱性數對。數字 4 和 8 只能填在 R1C3 和 R4C3。R1C3 的候選數 3 和 7 被排除,R4C3 的候選數 2 被排除。3479138347815789579189261479467918512678926791268917931479679267431698517945582482561756931356232598294171571579345646156282416789679537867989367126724671234615714712567356735367126789246791234689179147812679C1R1C2R2C3R3C4R4C5R5C6R6C7R7C8R8C9R9
第 3 直行中 4 和 8 的隱性數對。R1C3 和 R4C3 兩個格子被標示出來。劃掉的候選數被排除:R1C3 的 3 和 7,以及 R4C3 的 2。

接下來怎麼走

隱性數對本身不能直接填出數字,但它排除的候選數常常會帶出下一步。再數一遍第 3 直行的數字 2。使用隱性數對之前,2 能填在 R4C3 和 R5C3。R4C3 的 2 沒有了,R5C3 就成了第 3 直行唯一能填 2 的格子。這是一個隱性唯一數(Hidden Single):在 R5C3 填入 2。

使用隱性數對之後,R5C3 是第 3 直行唯一能填 2 的格子,所以在這裡填入 2。347913848157895791892614794679185126789267912689179314796792674316985179455848256175693135622598294171571579345646156282416789679537867989367126724671234615714712567356735367126789246791234689179147812679C1R1C2R2C3R3C4R4C5R5C6R6C7R7C8R8C9R9
排除之後,R5C3 是第 3 直行唯一能填 2 的格子。

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隱性數對與顯性數對

顯性數對是兩個格子裡只有相同的兩個候選數。它把這兩個數字從區域的其他格子中排除。隱性數對的方向正好相反:它排除的是自己那兩個格子裡的其他候選數。

不過,這兩種結構其實是同一個事實的兩種看法。一個區域裡有隱性數對時,它的其他空格一定構成一個顯性數組:幾個格子合起來的不同候選數,個數正好等於格子數。例題裡,第 3 直行的另外四個空格是 R3C3、R5C3、R8C3 和 R9C3。它們合起來只有 2、3、6 和 7 這四個數字。這四個數字填滿這四個格子,所以 2、3 和 7 不可能在 R1C3 或 R4C3。得到的排除結果完全一樣。

四個格子的顯性數組很難看出來,兩個數字的隱性數對要好找得多。在每個區域裡,都去找兩種結構中較小的那一個。

怎麼尋找隱性數對

你要檢查的那個區域必須有完整的筆記 (英文)。然後這樣找:

  1. 按數字數,不要按格子數。 對區域裡每個還缺的數字,數一數它在幾個格子裡是候選數。顯性數對看格子就能發現,隱性數對只有看數字才能發現。
  2. 留下恰好有兩格可填的數字。 只有這些數字才可能是隱性數對的一員。
  3. 比較它們的格子。 如果其中兩個數字可填的是同樣的兩格,你就找到了隱性數對。
  4. 先看空格多的區域。 隱性數對最常出現在每個格子都有三個或更多候選數的地方。

在宮裡還有更快的辦法。如果你用史奈德標記法 (英文)(Snyder Notation),只有當一個數字在宮裡恰好有兩個可填的格子時才會把它寫上。同一個宮裡,寫在同樣兩個格子裡的兩個數字就是隱性數對。

在 Dojo 裡練習隱性數對

Sudoku Royale 的 Dojo 為這項技巧準備了簡短的課程和特訓:一盤接一盤,下一步正是用到它。你的紀錄是連續答對的最快一次,還能和其他玩家比一比。在 iPhone 上開啟隱性數對特訓,或閱讀Dojo 怎麼玩 (英文)。

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常見錯誤

  • 排除的格子不對。 隱性數對排除的是自己兩個格子裡的候選數。顯性數對排除的是其他格子裡的候選數。這兩個方向很容易搞混。
  • 某個數字還有第三格可填。 兩個數字中只要有一個在區域的第三個格子裡也是候選數,隱性數對就不成立,什麼都不能排除。
  • 兩個數字的格子不一樣。 每個數字各有兩格可填還不夠,必須是同樣的兩格。例題裡,2 和 4 在第 3 直行都有兩格可填,但它們只共用 R4C3。

什麼時候找隱性數對,接下來學什麼

隱性數對屬於中等和困難的題目。唯一數、指向數對(Pointing Pairs)和顯性數對都沒有進展了,再去找它。簡單的技巧更快,所以一定要先試它們。

同樣的思路也能用在三個數字上。顯性三數組(Naked Triple)是共用三個數字的三個格子,隱性三數組(Hidden Triple)是只能填在三個格子裡的三個數字。想知道每個技巧處在什麼位置,可以看數獨技巧完整列表 (英文)。

常見問題

數獨裡的隱性數對是什麼?

隱性數對是指兩個數字在某一橫列、某一直行或某一宮裡只能填在同樣的兩個格子裡。這兩格一定填這兩個數字,所以兩格裡的其他候選數都可以排除。

隱性數對能排除什麼?

把數對的兩個格子裡除了這兩個數字以外的候選數全部排除。區域裡的其他格子不變。排除之後,這兩格看起來就是一個顯性數對。

隱性數對和顯性數對有什麼差別?

顯性數對是兩個格子裡只有相同的兩個候選數,它把這兩個數字從區域的其他格子中排除。隱性數對是兩個數字只能填在同樣的兩個格子裡,它把這兩格裡的其他候選數排除。

隱性數對比顯性數對難嗎?

大多數玩家覺得更難,因為你得去數每個數字能填幾格,而不是直接看到兩個長得一樣的格子。兩者的邏輯相同:有隱性數對的地方,同一個區域的其他空格裡一定有一個顯性數組。

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