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數獨顯性數對(Naked Pair):怎麼發現和使用

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顯性數對(Naked Pair)是同一橫列、同一直行或同一宮裡的兩個格子,它們的候選數完全相同,都是同樣的兩個數字,沒有別的。這兩個數字一定填在這兩格裡,所以可以把它們從這一橫列、這一直行或這個宮的其他格子中全部排除。

顯性數對是玩家學完唯一數之後最先接觸的技巧之一,很多中等題目裡都會出現。本文先說明規則,再在一塊真實的棋盤上逐格示範。

顯性數對的規則

顯性數對需要滿足三個條件:

  1. 兩個格子在同一橫列、同一直行或同一宮。
  2. 兩個格子都恰好有兩個候選數。
  3. 兩個格子的兩個候選數完全相同。

兩個格子都只能填這兩個數字,那麼兩個數字都會被用掉:一格填第一個,另一格填第二個。現在還不知道哪一格填哪個數字,但可以確定這兩個數字都落在這對格子裡。

一橫列、一直行或一宮裡,每個數字只能出現一次。所以在它們共處的橫列、直行或宮裡,其他格子都不可能再填這兩個數字。把這兩個數字從這些格子中全部排除。數對的兩個格子保留原有的候選數。

顯性的意思是:這兩個候選數在格子裡沒有別的數字作伴,一眼就能看見。而在隱性數對裡,這兩個數字所在的格子裡還有其他候選數。

一句話記住規則

兩個格子,相同的兩個候選數,共處一橫列、一直行或一宮:把這兩個數字從其餘格子中排除。

真實例題,一步一步看

這塊棋盤標出了目前剩下的候選數,也就是每個空格裡還能填的數字。

使用顯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 直行有五個空格。347479234685134513481489132766218187594324924387165836519427517624389234762349458571241478547346236792489478241475612563248C1R1C2R2C3R3C4R4C5R5C6R6C7R7C8R8C9R9
使用顯性數對之前的盤面。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 201495 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。

找出結構

看第 3 直行。它有五個空格:R2C3、R3C3、R4C3、R7C3 和 R9C3。R4C3 的候選數是 2 和 4。R9C3 的候選數也是 2 和 4,沒有別的。兩格在同一直行,候選數又完全相同。這就是 2 和 4 的顯性數對。

第 3 直行中 2 和 4 的顯性數對。R4C3 和 R9C3 都只有候選數 2 和 4。R2C3 的 4 被排除,R7C3 的 2 和 4 被排除。347479234685134513481489132766218187594324924387165836519427517624389234762349458571241478547346236792489478241475612563248C1R1C2R2C3R3C4R4C5R5C6R6C7R7C8R8C9R9
第 3 直行中 2 和 4 的顯性數對。兩個標示出來的格子 R4C3 和 R9C3 只有 2 和 4。劃掉的候選數被排除:R2C3 的 4,以及 R7C3 的 2 和 4。

排除候選數

這兩格一個是 2,另一個是 4。所以第 3 直行的 2 和 4 都在這對格子裡,第 3 直行的其他格子都不能再填它們。這一直行還有兩個格子的候選數裡有這兩個數字。R2C3 的候選數是 1、3、4 和 8:排除 4。R7C3 的候選數是 2、3 和 4:排除 2 和 4。第五個空格 R3C3 的候選數是 1 和 8,所以它什麼都不用排除。

R4C3 在第 4 宮,R9C3 在第 7 宮,兩格也不在同一橫列。它們共處的橫列、直行或宮只有第 3 直行,所以這個數對只能在第 3 直行裡排除候選數。R4C1 的候選數也是 2 和 4。不過 R4C1 和 R4C3 是第 4 橫列和第 4 宮裡最後兩個空格,所以這兩格在那裡沒有什麼可排除的。

接下來怎麼走

顯性數對通常不會告訴你哪個數字填在哪一格,它的價值在於排除候選數。看 R7C3。使用顯性數對之前,R7C3 的候選數是 2、3 和 4。現在 2 和 4 都沒有了,這一格只剩下 3 這一個候選數。這是一個唯一候選數(Naked Single):在 R7C3 填入 3。

使用顯性數對之後,R7C3 只剩下候選數 3,所以在這裡填入 3。347479234685134513814891327662181875943249243871658365194275176243892347639458571241478547346236792489478241475612563248C1R1C2R2C3R3C4R4C5R5C6R6C7R7C8R8C9R9
排除之後,R7C3 只剩下 3 這一個候選數。

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橫列、直行和宮

顯性數對在橫列、直行和宮裡的用法完全一樣。宮裡的數對往往最容易看出來,因為九個格子靠在一起。

兩個格子可以既在同一個宮裡,又在同一橫列或同一直行。這時兩處都可以排除這兩個數字,每次都要檢查這一點。例題裡的兩格只共處第 3 直行,所以只有一處可排除。如果兩個格子不同橫列、不同直行也不同宮,就算候選數相同,也不構成顯性數對。

怎麼尋找顯性數對

找顯性數對離不開筆記 (英文)。格子裡不寫候選數,這個結構很難看出來。按下面的順序找:

  1. 寫下候選數。 至少在靠唯一數已經沒有進展的區域寫上。
  2. 找恰好有兩個候選數的格子。 只有這樣的格子才可能是顯性數對的一員。
  3. 找它的搭檔。 對每一個這樣的格子,在它所在的橫列、直行和宮裡找第二個候選數完全相同的格子。
  4. 排除候選數。 在兩格共處的每一橫列、每一直行或每一宮裡,把這兩個數字從其他格子中全部排除。
  5. 回頭再找唯一數。 和例題一樣,排除之後可能有格子只剩下一個候選數。

常見錯誤

  • 兩格毫無交集。 兩個候選數相同的格子如果不同橫列、不同直行也不同宮,就不是顯性數對,什麼都不能排除。
  • 多了第三個候選數。 兩格中只要有一格還有第三個候選數,就不是顯性數對。兩個格子都要仔細核對。
  • 只排除了一處。 數對既同宮又同橫列或同直行時,很多人只排除了其中一處,忘了另一處。
  • 筆記不完整。 一個格子看起來只有兩個候選數,實際上可能有三個。假的顯性數對會導致錯誤的排除,題目到後面就解不下去了。

在 Dojo 裡練習顯性數對

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 上開啟顯性數對特訓,或閱讀Dojo 怎麼玩 (英文)。

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隱性數對、顯性三數組和接下來的技巧

做中等和困難的題目時,每次找不到唯一數了,就去找顯性數對。它很常見,也比進階技巧好找。

隱性數對(Hidden Pair)是與它相關的技巧。兩個數字在某一橫列、某一直行或某一宮裡只能填在兩個格子裡,但這兩格還有其他候選數。把這兩格裡的其他候選數排除,剩下的就是一個顯性數對。兩個技巧用的是同一個邏輯,只是從兩面去看。

顯性三數組(Naked Triple)把同樣的思路用在三個格子和三個數字上。三個格子合起來只有三個不同的候選數,每一格可以有其中兩個或三個。例如,候選數分別是 2 和 5、2 和 7、5 和 7 的三個格子,就構成 2、5、7 的顯性三數組。

顯性數對和指向數對(Pointing Pairs)、行列區塊摒除(Claiming)配合起來很好用,後兩者看的是一個數字在宮與線交叉處的情況。這些都沒有進展了,X翼(X-Wing)通常是第一個要學的進階技巧。數獨技巧完整列表 (英文)按順序列出了所有技巧。

常見問題

數獨裡的顯性數對是什麼?

顯性數對是同一橫列、同一直行或同一宮裡的兩個格子,它們的候選數完全相同,都是同樣的兩個數字,沒有別的。這兩個數字一定填在這兩格裡,所以可以把它們從共處的橫列、直行或宮的其他格子中全部排除。

顯性數對和隱性數對有什麼差別?

顯性數對的兩個格子裡只有數對的那兩個數字。隱性數對是兩個數字在某一橫列、某一直行或某一宮裡只能填在兩個格子裡,但這兩格還有其他候選數。隱性數對排除這兩格裡的其他候選數,剩下的就是一個顯性數對。

找顯性數對一定要做筆記嗎?

要。顯性數對是由兩個格子的候選數決定的,所以必須看得見候選數。至少在找不到唯一數的區域做好筆記。

顯性數對在數獨題目裡常見嗎?

在中等和困難的題目裡非常常見。很多中等題目至少要用一次顯性數對,所以每次找不到唯一數了,都去找一找。

顯性數對能同時在橫列和宮裡排除候選數嗎?

能。如果兩個格子在同一個宮裡,又在同一橫列或同一直行,就可以把這兩個數字從宮的其他格子中排除,也從那一橫列或那一直行的其他格子中排除。

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