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第 57 講:內(nèi)魚鰭

2021-09-10 08:08 作者:SunnieShine  | 我要投稿

相信,你看到這個標題的時候,一定是一頭霧水的,不過,請你回顧一下宮內(nèi)魚有一種特殊情況,即定義域區(qū)域存在重疊的時候。

這種時候我們當時告訴大家的是,魚的結(jié)構(gòu)不要覆蓋到兩個定義域區(qū)域重疊的地方,這樣討論會比較復雜,因為重疊的地方,只需要填入一次數(shù)字,就同時滿足了兩個定義域區(qū)域,所以是非常難搞定的一件事。魚的定義域區(qū)域數(shù)和刪除域區(qū)域數(shù)要一致,是為了后面能夠更好地推導魚結(jié)構(gòu),能夠快速經(jīng)過這個通過理論證明過的結(jié)論,來得到全部刪除域的能夠刪除的數(shù)。但重疊區(qū)域不同的地方在于,它會影響到的是兩個定義域區(qū)域,這便影響到了定義域區(qū)域數(shù)和刪除域區(qū)域數(shù)相同,并且全覆蓋就可以刪數(shù)的說法。

通過理論證明,我們保證了每一個候選數(shù)都能不重疊,才可以得到刪數(shù)的結(jié)論,我們就拿宮內(nèi)四鏈列和重疊后依舊可以刪數(shù)的宮內(nèi)四鏈列作出一個對比。

Part 1 基本形成

如左圖所示,它是一個標準的宮內(nèi)四鏈列結(jié)構(gòu),而且每一處定義域區(qū)域都沒有重疊的地方;而右圖給出的,r6和b6就產(chǎn)生了重疊。

思考一下。如果r6和b6重疊的其中r6c78兩個單元格包含候選數(shù)x的話(即相當于把“/”符號替換為“x”),則魚的刪數(shù)邏輯還成立嗎?顯然就不能了。當我們不把x放到r6c78的時候,就等同于右圖的情況,刪數(shù)此時是成立的;但我們把r6c78里放一個x的話,這樣r6和b6兩個區(qū)域都有了x,但我們只填了一個,那么,剩余的兩個定義域區(qū)域只能填入兩個x,這樣算起來一共只有三處x,而涉及了四個定義域區(qū)域。而刪除域一共有4個區(qū)域,我們只有三個x,而且刪除域區(qū)域沒有重疊,雖然刪除域區(qū)域是全覆蓋了這些x的,但由于定義域里只有3個x,那么刪除域一共4個區(qū)域,怎么可能每一個區(qū)域都能“兼顧”到呢?所以,此時推導就不對了。

那么,我們應該如何去處理這種重疊部分,來清除掉它對我們結(jié)構(gòu)本體的影響呢?魚鰭就是一個很好的選擇。魚鰭就是這樣的一種存在,它會直接影響魚本體的存在和形成,而它又獨立于魚的本體推導。那么我們不妨把右圖里的r6c78(x)看作魚鰭。

當它們不存在的時候,刪數(shù)必然是刪除域上的所有位置的刪數(shù)(當然這不包括構(gòu)建魚結(jié)構(gòu)的候選數(shù));而當它們?yōu)檎娴臅r候,顯然只能是找這個魚鰭和刪除域共同對應的部分。不過遺憾的是,r6c78(x)是兩個魚鰭,而此時如果找和刪除域的交集的話,顯然是不能找到的。對照圖上而言,魚鰭分屬到刪除域的其中兩列上,它們是并行的關系,要同時能刪除,顯然是做不到的,所以此時這個結(jié)構(gòu)是沒有刪數(shù)的。

那么,如何使得這個結(jié)構(gòu)擁有刪數(shù)呢?答案就是,r6c78里只有一處是魚鰭就可以了,而另外一個單元格并不含有這個候選數(shù)數(shù)值,即其中一個單元格畫上“x”,而另外一個單元格畫上“/”,這樣就可以得到刪數(shù)了。比如r6c7含有x,那么刪數(shù)就是c7的刪除域區(qū)域的x;而如果只有r6c8含有x,那么刪數(shù)就是c8的刪除域區(qū)域的x。這樣我們就完全解決了結(jié)構(gòu)無法刪數(shù)和無法推導的問題。

接下來我們降階,看一下宮內(nèi)三鏈列重疊時,魚鰭應當放哪里。

如圖所示,這就是一個重疊了定義域區(qū)域的宮內(nèi)三鏈列,重疊的其中r9c23含有x。和剛才的思維邏輯一樣,此時的魚是無法刪數(shù)的,因為重疊的地方有兩處,我們不得不看作魚鰭處理,但刪數(shù)又無法直接對應到同一處或多處上,所以此時是不允許的。那么我們削減一個位置,比如我們嘗試把r9c2(x)改為“/”,結(jié)構(gòu)就可以刪數(shù)了:刪數(shù)是c3這個刪除域區(qū)域的x。

最后,我們來說一下定義。如果魚鰭長在定義域區(qū)域的交集的,我們稱為內(nèi)魚鰭(簡稱內(nèi)鰭,Endo Fin);而其余位置上的魚鰭,此時我們約定稱之為外魚鰭(簡稱外鰭,Exo Fin)以作區(qū)分。它們實際上都屬于魚鰭的范疇;當然,至于如何對一個魚結(jié)構(gòu)命名,這一點我們后面再說,現(xiàn)在都直接視作鰭魚處理就好。之所以叫內(nèi)鰭,就是因為在全覆蓋的時候,內(nèi)鰭其實也是被覆蓋了的,而外鰭必須單獨分配一個刪除域區(qū)域才可以覆蓋。

在魚圖里,內(nèi)魚鰭我們使用“@”(at符號)或“E”來表示,而外魚鰭則使用“F”(有些時候也用“&”,即and符號)來表示。那么接下來我們就來看一些有關內(nèi)魚鰭的宮內(nèi)魚結(jié)構(gòu)的示例。

Part 2?內(nèi)鰭宮內(nèi)魚的示例

2-1?內(nèi)鰭宮內(nèi)三鏈列

如圖所示,這個結(jié)構(gòu)想必我們在剛才才推理過,所以刪數(shù)比較容易確定。如果內(nèi)魚鰭不成立,則宮內(nèi)三鏈列是成立的(只是,在之前的內(nèi)容里提到過,宮內(nèi)三鏈列如果含有重疊的定義域的話,重疊部分不能有填數(shù),就會使得結(jié)構(gòu)直接降解。所以這種結(jié)構(gòu)必須依賴于魚鰭而存在);而魚鰭r9c3(3)的存在只能使得刪數(shù)確定在c3的其余位置的3,所以,這個例子的刪數(shù)只有r3c3(3)。

2-2?內(nèi)鰭宮內(nèi)四鏈列

這個示例是一個比較標準的帶內(nèi)鰭的宮內(nèi)四鏈列。如果r1c9(4)為假,則宮內(nèi)四鏈列就無需考慮重疊的部分,所以定義域區(qū)域數(shù)和刪除域區(qū)域數(shù)相等,也全覆蓋了,所以刪數(shù)是完全成立的;不過由于內(nèi)鰭的存在,此時的刪數(shù)只能在c9,所以r4578c9(4)都是可以刪除的。

我們再來看一則示例。

如圖所示,這個示例和剛才的推導過程完全一樣。如果魚鰭r5c1(4)不成立,則定義域區(qū)域數(shù)和刪除域區(qū)域數(shù)相同,都是4個,而且全覆蓋,所以刪數(shù)是成立的;而魚鰭的客觀存在影響了結(jié)構(gòu),導致刪數(shù)只能在r5這個刪除域上,所以刪數(shù)只有r5c568(4)。

2-3?內(nèi)鰭宮內(nèi)五鏈列

最后的這個例子比較復雜,因為它既有外鰭也有內(nèi)鰭。

如圖所示,定義域區(qū)域c1和b7含有重疊部分,所以r9c1(7)我們考慮為內(nèi)魚鰭,而為了保證魚能夠更好地推理,我們又把r1c5(7)視作外魚鰭處理,這樣的話,如果它們同時都不存在,則結(jié)構(gòu)包含五個定義域區(qū)域和五個刪除域區(qū)域,它們個數(shù)是相等的,而且也做到了全覆蓋,所以刪除域的刪數(shù)全部可以刪除;而魚鰭的存在打破了刪數(shù)規(guī)則,所以我們此時必須找的是刪除域、外魚鰭r1c5(7)和內(nèi)魚鰭r9c1(7)的共同對應的位置。

顯然,我們?yōu)榱朔治龈鼑乐?,我們不得不分三種情況考慮。如果r1c5(7)成立,可以刪到r9c5(7);如果r9c1(7)成立,則也可以刪除r9c5(7);而且r9c5(7)也在刪除域上,所以r9c5(7)就是這個魚的刪數(shù)結(jié)論。

那么,宮內(nèi)魚結(jié)構(gòu)的邏輯就全部講完了。接下來我們要看到的是,另外一種魚結(jié)構(gòu)的變體類型,它的形狀就更加奇怪了,導致這種結(jié)構(gòu)的名字的直譯版本很“草率”地就叫做變異魚(Mutant Fish),那么實際上這個結(jié)構(gòu)叫什么呢?我們下一節(jié)繼續(xù)。

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