好的数独谜题有恰好一个解。唯一矩形正是利用了这一点。
位于两行、两列且恰好两个宫中的四个格子,可能组成一个致命结构:如果它们只包含相同的两个数字,你就可以交换这两个数字,得到第二个有效解。
原理
一道合格的谜题不允许这种致命交换。所以这个矩形不能“纯粹”只包含两个数字。
如果三个角已经是 XY 双值格,而第四个角有额外候选数(类型 1),那么会补全致命结构的候选数必定为假。其他类型则通过锁定候选数或数组来*避免*致命结构。
你没有在猜。你是在说:“如果这个候选数为真,谜题就会有两个解——但我们知道它只有一个。”
如何发现
四个格子必须恰好占据两个宫,并在行和列上对齐。如果某个给定数字确定了顺序,它就不是致命结构。
演示
549134935235621389437612898174263586432957131244738
唯一解的谜题不允许出现致命结构:位于两个宫中、对齐的四个格子,可以交换两个数字得到第二个解。
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寻找四个格子,如果忽略额外候选数,它们会在两个数字上组成这样的致命矩形。绿色格子已经很接近了。
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如果某些候选数保留下来,你就能交换两个数字得到第二个解——这对唯一解谜题是不允许的。避免这个致命结构涉及 4和7。
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这种唯一性论证就是唯一矩形。(只能用于经典的唯一解谜题。)
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进行唯一性排除(红色)(此处为 4和7)。这些标记会补全致命结构。
示例 1
168492346195291467769168491372595741594
找到一个带有额外候选数的潜在唯一矩形致命结构(两个宫,对齐)。
168492346195291467769168491372595741594
这个唯一矩形涉及 2和3。
168492346195291467769168491372595741594
应用唯一性排除(红色)(此处为 2和3)。它们保护了唯一解——致命结构是不允许的。
示例 2
682735948733862635173512941956385136359143725
找到一个带有额外候选数的潜在唯一矩形致命结构(两个宫,对齐)。
682735948733862635173512941956385136359143725
这个唯一矩形涉及 1和4。
682735948733862635173512941956385136359143725
应用唯一性排除(红色)(此处为 1和4)。它们保护了唯一解——致命结构是不允许的。