5:殺手?jǐn)?shù)獨(dú)(上)
殺手?jǐn)?shù)獨(dú)是一種比較復(fù)雜的變型數(shù)獨(dú)題,它不同于之前的額外區(qū)域類數(shù)獨(dú),它給的提示是數(shù)字之間的計(jì)算結(jié)果,而且一般而言,殺手?jǐn)?shù)獨(dú)都是空盤出現(xiàn),全盤均已計(jì)算數(shù)值作為提示,將題目的難度加以升華,殺手?jǐn)?shù)獨(dú)故因此得名,殺手一詞指的是“殺掉時(shí)間”[1]。
不過,因?yàn)闅⑹謹(jǐn)?shù)獨(dú)的數(shù)值計(jì)算的特征相當(dāng)新穎,所以也產(chǎn)生了很多數(shù)獨(dú)技巧。
[1] “殺掉時(shí)間”來源于英語(yǔ)短語(yǔ)kill time,它就是打發(fā)時(shí)間的意思。
Part 1 殺手?jǐn)?shù)獨(dú)介紹
殺手?jǐn)?shù)獨(dú)的規(guī)則,除了滿足標(biāo)準(zhǔn)數(shù)獨(dú)的要求外,全盤的所有單元格還被不同的虛線框所包圍。同屬于一個(gè)虛線框內(nèi)的數(shù)字不能重復(fù),并且虛線框內(nèi)的所有填數(shù)的和,將會(huì)寫在這個(gè)虛線框的左上方作為提示。
以下是一個(gè)示例和它的解。

這樣一來,規(guī)則就清楚了,不過,這種規(guī)定確實(shí)不容易完成題目,畢竟它只是模糊地給出了求和的結(jié)果。
經(jīng)常有小伙伴會(huì)忘記虛線框內(nèi)數(shù)字也不能相同這個(gè)要求,我特意加粗了那段文字;如果虛線框內(nèi)可允許包含相同數(shù)字的殺手?jǐn)?shù)獨(dú),則必須在規(guī)則里面給出這一點(diǎn);否則默認(rèn)情況就是不允許相同的。
下面我們來看一下,基本的殺手?jǐn)?shù)獨(dú)技巧。
Part 2 45法則(滿貫規(guī)則)
2-1 凹排除
除了最基礎(chǔ)的排除手段,由于殺手?jǐn)?shù)獨(dú)的特殊情況,所以產(chǎn)生了新的排除方式:凹/凸排除(凹排除和凸排除可以被統(tǒng)稱為45法則)。顧名思義,凹/凸排除是兩種特別的排除方式,凹就是凹進(jìn)去的排除;而凸則是凸出來的排除。那么,凹和凸在這里,其實(shí)指的是什么呢?
除了殺手?jǐn)?shù)獨(dú)給予的基本數(shù)獨(dú)規(guī)則之外,我們也需要有一種相當(dāng)敏捷的思維。每一行、列、宮的填數(shù)都是1到9、沒有數(shù)字出現(xiàn)重復(fù)的情況。那么,既然是殺手?jǐn)?shù)獨(dú),它們的總和也是需要牢記的。從1到9求和的結(jié)果是45(1+2+3+4+5+6+7+8+9=45)。請(qǐng)牢記這一點(diǎn)。后續(xù)會(huì)不斷使用到這個(gè)結(jié)論(當(dāng)然了,這也就是45法則名字的來源)。
現(xiàn)在我們來看一下,凹/凸排除究竟是什么。

如圖所示,觀察第1個(gè)宮,有三個(gè)虛線框,一共占據(jù)了八個(gè)單元格,而且都恰好不跨宮。我們計(jì)算一下和值:7+12+19=38。整個(gè)宮的所有填數(shù)的和是45,所以還剩下唯一的一格一定只能是45-38=7。所以C3填入數(shù)字7。
這個(gè)技巧位于宮內(nèi),還缺少一格才能補(bǔ)足一個(gè)完整的宮,所以可以將其稱為凹排除。
2-2 凸排除
下面來看一則凸排除的示例。

如圖所示,觀察第一個(gè)宮,第一個(gè)宮沒有跨出宮的虛線框有三個(gè),它們的和是12+7+11=30;而跨出宮外的虛線框有一個(gè)已經(jīng)填入了4和2,所以4是確定的,再算上C12和D1三格圍住的虛線框的和,一共是30+4+20=54。
一個(gè)完整的宮的和是45,而剛才求出的總和涉及的單元格一共是十個(gè)——第1個(gè)宮內(nèi)所有的單元格,外加D1。所以D1的填數(shù)應(yīng)當(dāng)是54-45=9。
這里的數(shù)字9是不在當(dāng)前宮內(nèi)的,所以稱為凸排除。
Part 3 最值估算
當(dāng)一些虛線框的和值較大的時(shí)候,我們可以采用估值的方式來判斷數(shù)值是否可能存在于其中。
3-1 最小值估算

如圖所示,觀察第1個(gè)宮,發(fā)現(xiàn)1的填數(shù)位置只有C3。
因?yàn)榈?個(gè)宮內(nèi)有一個(gè)四格構(gòu)成的和值為29的虛線框,如果1填入到其中的時(shí)候,就還剩下三格,填數(shù)和需要為28。可是,我們明顯發(fā)現(xiàn),即使三個(gè)數(shù)全部是9,也只能達(dá)到27,根本不能達(dá)到28。所以1不可能填入到這個(gè)虛線框里的任何一格里。
同理,B34也不可以是1,因?yàn)楹椭禐?1,如果填入1后,剩下一格必須是10,而標(biāo)準(zhǔn)數(shù)獨(dú)之中,是無法填入大于9的數(shù)的,所以不可能。
最終我們發(fā)現(xiàn),1只能填入到C3。
這一種分析方式稱為最值估算,將單元格內(nèi)可以填入的最大或最小值確定出來,以便確定數(shù)字是否將數(shù)字填入進(jìn)去。同理,我們還可以找到此圖上另外一處極值。
3-2 最大值估算

如圖所示,觀察第9個(gè)宮,發(fā)現(xiàn)數(shù)字9只能填入到I7。因?yàn)槠渌奶摼€框內(nèi)都不能填入9,它們的填數(shù)范圍可以直接確定,9肯定不能在其中。比如GH89里,和值為12,如果填入一個(gè)9,則剩余三格和值必須為3,三格只能都填1才滿足要求,但顯然這樣數(shù)字1就重復(fù)了,違背了數(shù)獨(dú)規(guī)則,所以9一定不在其中[1]。同理,其他的格子也不能填入9。
這是另外一種類型的最值估算,這里利用到的是最大值(所有數(shù)都要小于這個(gè)值,所以它為最大值);而上一例則是最小值估算(所有數(shù)都要大于這個(gè)值,所以它是最小值)。
[1] 至于這里寫的“≤6”,表示填入的數(shù)字必須不大于6,至于為什么是6這個(gè)數(shù),請(qǐng)自行思考一下為什么。
Part 4 唯一組合
除了45法則外,還有一種特殊的存在形式。如果給定兩個(gè)單元格,同屬一個(gè)虛線框內(nèi),那么,因?yàn)樗麄儾恢貜?fù),所以必然會(huì)產(chǎn)生多種填數(shù)情況。例如和值為6的兩格,填數(shù)就可能為1和5、2和4(3和3則不滿足要求,因?yàn)樘摼€框內(nèi)不能有相同的數(shù)字)。
那么,有沒有一種情況,例如虛線框內(nèi),填數(shù)只有唯一的一種組合可能呢?答案是肯定的。以下就將羅列這樣的一些組合可能。

這樣的一張表格,希望你能夠從中記住一些常見的情況(例如占據(jù)兩格和三格的唯一組合情況),在做題之中,會(huì)提升你的速度[1]。
[1] 另外,一個(gè)較為好記的數(shù)學(xué)公式是,每一個(gè)不同規(guī)格的虛線框都具有四種唯一組合形式,并對(duì)應(yīng)不同的和值。如果一個(gè)規(guī)格為n的數(shù)組,那么四個(gè)對(duì)應(yīng)存在唯一組合的和值是n(n+1)/2、n(n+1)/2+1、n(19-n)/2-1、n(19-n)/2。由于數(shù)組并未在本書之中介紹得非常詳細(xì),所以作為腳注敘述此內(nèi)容。
Part 5 滿貫規(guī)則的推廣
之前我們學(xué)習(xí)鋸齒數(shù)獨(dú)時(shí),遇到過一種特殊的技巧——割補(bǔ)法。它是針對(duì)多個(gè)區(qū)域,得到某些格子的填數(shù)和另外某些格子的填數(shù)是完全一樣的,進(jìn)而得到一些結(jié)論。
在殺手?jǐn)?shù)獨(dú)之中,45法則也是可以同樣拓展到多個(gè)區(qū)域的。

如圖所示(還是上面那個(gè)題),我們針對(duì)于第1、2、3列使用類似于45法則的用法。因?yàn)槭侨?,所以三列的填?shù)的和應(yīng)為3×45=135。發(fā)現(xiàn)三列內(nèi)的虛線框只有兩處多出兩個(gè)單元格不在這三列內(nèi):DF4。
現(xiàn)在計(jì)算所有虛線框的和:(12+7+11+20+4+17+12+6+25)+(10+27)=151。其中,“12+7+11+20+4+17+12+6+25”這一部分是虛線框未跨出這三列的所有格填數(shù)的和;而“10+27”則是有跨出三列的所有格的填數(shù)的和。那么這些虛線框超出這三列的單元格只有DF4,所以DF4的填數(shù)和應(yīng)為151-135=16。
由于DF4位于同一個(gè)宮(第5個(gè)宮)內(nèi),所以兩格的填數(shù)一定不同。隨即我們反應(yīng)出,占據(jù)兩格,和值為16的組合只有唯一一種:7和9。所以DF4形成7和9的數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)。
而發(fā)現(xiàn),D4不能填入9,否則將違背數(shù)獨(dú)規(guī)則、產(chǎn)生重復(fù),所以D4只能是7,而F4則是9。于是可以順理成章地得到D3是3(因?yàn)镈34所在虛線框內(nèi)和值為10,而D4是7)。
利用了和45法則類似的思路,不過涉及了多個(gè)區(qū)域。這樣的“法則”可以被稱為滿貫法則?!皾M貫”就概括了這樣多個(gè)1到9不重復(fù)的填數(shù)情況。
這里的7和9形成的數(shù)對(duì),可以簡(jiǎn)單稱為唯一數(shù)對(duì)。
Part 6 虛線框區(qū)塊
下面講一下本篇的最后一節(jié)內(nèi)容。殺手?jǐn)?shù)獨(dú)還有一些其它的技巧,我們將放在下一篇文章里介紹。

如圖所示,觀察第6個(gè)宮,發(fā)現(xiàn)數(shù)字8的填數(shù)位置只可能在E7和F78這三格。首先由于數(shù)字8的基礎(chǔ)排除,可以排除掉DEF9的填數(shù)字8的可能;而在DE89虛線框內(nèi),一定不能出現(xiàn)8,否則剩余三格的和值將為3,這樣顯然是不夠填入的。
于是,數(shù)字8就只能在E7或F78內(nèi),而恰好它們位于同一個(gè)虛線框內(nèi)。
所以,我們可以知道,數(shù)字8只能填入到E7和F78之中[1],所以也就不能出現(xiàn)在下面的五格。于是,觀察第9個(gè)宮,發(fā)現(xiàn)數(shù)字8只有唯一一處填數(shù)位置。
[1] 顯然,數(shù)字8一定要填入到和值為44的這個(gè)虛線框之中。和值為44且占據(jù)8個(gè)單元格的組合只有一種:2、3、4、5、6、7、8、9。剛好只差數(shù)字1沒有。其他可能求和的話將都少于44。所以數(shù)字8是一定會(huì)存在的。