解题技巧
数独分组摩天楼技巧详解:强链接的分组扩展
分组摩天楼(Grouped Skyscraper)是普通摩天楼技巧的扩展形式。在普通摩天楼中,强链接的每个端点都是单个格子;而在分组摩天楼中,强链接的端点可以是同一宫内多个格子组成的"分组"。这种扩展使得摩天楼技巧能够应用于更多场景。
核心原理:
当某个候选数在一行或一列中出现在多个格子,但其中几个格子位于同一宫内时,这些格子可以被视为一个"分组"。分组后,如果该行/列只剩下两个"位置"(单格或分组),就形成了分组强链接,可以与另一条强链接配合形成分组摩天楼。
当某个候选数在一行或一列中出现在多个格子,但其中几个格子位于同一宫内时,这些格子可以被视为一个"分组"。分组后,如果该行/列只剩下两个"位置"(单格或分组),就形成了分组强链接,可以与另一条强链接配合形成分组摩天楼。
分组摩天楼规则
如果两条强链接(其中至少一条是分组强链接)通过同行、同列或同宫连接,
那么同时能被两个悬空端点"看到"的格子可以删除该候选数。
在阅读本文前,建议先掌握摩天楼(Skyscraper)技巧,理解强链接的基本概念。
分组摩天楼原理:分组(绿色虚线框)作为强链接的一个端点,与单格端点配合形成消除
实例分析:行内分组强链接
我们来看一个分组摩天楼例子,涉及候选数5。
图:候选数5在第2行和第8行形成分组摩天楼模式
当前盘面数据
根据CSV81格式的候选数数据,我们关注候选数5的分布:
第2行各格子:
- R2C1:已填数字 7(给定)
- R2C2:已填数字 8
- R2C3:候选数 {1, 3, 5}
- R2C4:候选数 {1, 3, 6}
- R2C5:候选数 {1, 6, 9}
- R2C6:候选数 {3, 9}
- R2C7:已填数字 4(给定)
- R2C8:已填数字 2(给定)
- R2C9:候选数 {1, 5, 6, 9}
第8行各格子:
- R8C1:已填数字 6
- R8C2:已填数字 4(给定)
- R8C3:候选数 {1, 5, 7}
- R8C4:已填数字 9(给定)
- R8C5:已填数字 3
- R8C6:已填数字 8(给定)
- R8C7:候选数 {1, 5, 7}
- R8C8:候选数 {1, 5}
- R8C9:已填数字 2(给定)
排除目标格子(第9列和第9宫):
- R7C9:候选数 {1, 3, 4, 5, 6}
- R9C9:候选数 {1, 3, 4, 5, 7}
分析过程
1
观察第2行的强链接:在第2行中,候选数 5 只出现在两个位置:R2C3(候选数1,3,5)和 R2C9(候选数1,5,6,9)。这两个格子形成一条普通强链接。
2
观察第8行的分组强链接:在第8行中,候选数 5 出现在三个位置:R8C3(候选数1,5,7)、R8C7(候选数1,5,7)和 R8C8(候选数1,5)。
- R8C7 和 R8C8 都在第9宫内
- 我们可以把 R8C7 和 R8C8 视为一个分组 [R8C7,R8C8]
- 这样,第8行的候选数5就只在两个"位置":R8C3 和 [R8C7,R8C8]
因此 R8C3 和分组 [R8C7,R8C8] 形成一条分组强链接。
3
发现连接点:注意到 R2C3 和 R8C3 都在第3列。这意味着两条强链接通过第3列弱链接连接在一起。
弱链接表示:如果 R2C3=5,那么 R8C3≠5(同列排斥),反之亦然。
4
识别分组摩天楼模式:现在我们有:
- 强链接1:R2C3 — R2C9(第2行内)
- 强链接2:R8C3 — [R8C7,R8C8](第8行内,分组强链接)
- 弱链接:R2C3 与 R8C3(同列3)
- 悬空端点:R2C9 和 [R8C7,R8C8]
5
理解推理逻辑:
- 第2行的5要么在R2C3,要么在R2C9
- 如果R2C3=5,那么同列的R8C3≠5,所以第8行的5必须在[R8C7,R8C8]中
- 如果R2C3≠5,那么R2C9=5
结论:无论哪种情况,R2C9 或 [R8C7,R8C8] 中至少有一个包含5。
6
执行排除:既然 R2C9 或 [R8C7,R8C8] 中至少有一个是5,那么同时能被 R2C9 和分组 [R8C7,R8C8] "看到"的格子都不能是5:
- R7C9:在第9列(被R2C9看到)且在第9宫(被[R8C7,R8C8]看到)——删除候选数5
- R9C9:在第9列(被R2C9看到)且在第9宫(被[R8C7,R8C8]看到)——删除候选数5
结论:
分组摩天楼:候选数 5 在第2行(R2C3-R2C9)形成普通强链接,在第8行(R8C3-[R8C7,R8C8])形成分组强链接,通过第3列弱链接连接。
操作:从 R7C9、R9C9 删除候选数 5。
分组摩天楼:候选数 5 在第2行(R2C3-R2C9)形成普通强链接,在第8行(R8C3-[R8C7,R8C8])形成分组强链接,通过第3列弱链接连接。
操作:从 R7C9、R9C9 删除候选数 5。
分组的概念详解
理解"分组"是掌握分组摩天楼的关键:
什么情况可以形成分组?
- 同宫要求:分组内的格子必须在同一个宫内
- 同行或同列:分组内的格子必须在同一行或同一列上(这样才能一起参与行/列的强链接)
- 候选数相同:分组内的每个格子都必须包含该候选数
分组的作用
关键理解:
分组的核心思想是:虽然分组内有多个格子,但它们在强链接中被视为一个整体。
• 如果候选数在分组中,它必定在分组内的某个格子,但我们不知道具体是哪个
• 分组可以与单个格子或另一个分组形成强链接
• 分组可以与同行/同列/同宫的其他格子形成弱链接
分组的核心思想是:虽然分组内有多个格子,但它们在强链接中被视为一个整体。
• 如果候选数在分组中,它必定在分组内的某个格子,但我们不知道具体是哪个
• 分组可以与单个格子或另一个分组形成强链接
• 分组可以与同行/同列/同宫的其他格子形成弱链接
分组的"视野"
当一个分组作为悬空端点时,它能"看到"的范围是分组所在宫的所有格子:
- 分组 [R8C7,R8C8] 在第9宫,所以它能"看到"第9宫的所有格子
- 这包括 R7C7、R7C8、R7C9、R8C7、R8C8、R8C9、R9C7、R9C8、R9C9
- 单格端点 R2C9 能看到第2行、第9列、第3宫的所有格子
- 两者的交集就是排除目标
如何发现分组摩天楼?
寻找分组摩天楼的步骤:
1
选择一个候选数:专注于某个候选数,逐个分析。
2
寻找强链接和分组强链接:在行或列中寻找以下情况:
- 候选数只出现在2个位置 → 普通强链接
- 候选数出现在3个位置,但其中2个在同一宫 → 可形成分组强链接
3
寻找连接点:检查是否有另一条强链接(普通或分组),其一端与第一条强链接的一端在同行、同列或同宫(形成弱链接)。
4
确认悬空端点:不在弱链接连接处的两个端点就是"悬空端点"。
5
找排除目标:找出同时能被两个悬空端点"看到"的格子,这些格子可以排除该候选数。
注意事项:
- 分组内的格子必须在同一宫内,否则不能形成分组
- 形成分组后,强链接的要求是该行/列只有两个"位置"
- 弱链接可以通过同行、同列或同宫连接
- 计算排除范围时,分组的"视野"是其所在宫
- 分组摩天楼比普通摩天楼更难发现,需要更多练习
分组摩天楼与普通摩天楼的比较
| 特征 | 普通摩天楼 | 分组摩天楼 |
|---|---|---|
| 强链接端点 | 都是单个格子 | 至少一个是分组(同宫多格) |
| 行/列要求 | 候选数恰好出现在2格 | 候选数可出现在3+格(分组后算2位置) |
| 悬空端点视野 | 该格子的行、列、宫 | 分组所在的宫 |
| 识别难度 | 较高 | 更高 |
| 应用范围 | 候选数分布严格 | 候选数分布较宽松 |
技巧总结
分组摩天楼技巧的应用要点:
- 识别条件:两条强链接(至少一条是分组强链接),通过同行/列/宫弱链接连接
- 分组规则:同宫内且同行/列的多个格子可以视为一个"位置"
- 形成结构:两条强链接 + 一个弱链接 + 两个悬空端点
- 排除规则:两个悬空端点同时能"看到"的格子可以排除该候选数
- 分组视野:分组端点的视野是其所在的整个宫
实战建议:
分组摩天楼是较难的技巧,建议:
分组摩天楼是较难的技巧,建议:
- 先熟练掌握普通摩天楼
- 寻找强链接时,如果候选数在行/列中出现3次,检查是否可以分组
- 注意分组内格子必须同时满足同宫和同行/列
- 使用候选数高亮功能,更容易看出分布模式
立即练习
练习建议:
开始一局专家级数独游戏,尝试使用分组摩天楼技巧!建议:
开始一局专家级数独游戏,尝试使用分组摩天楼技巧!建议:
- 选择专家级难度,分组摩天楼主要出现在高难度题目中
- 先标记所有候选数,找出所有强链接
- 对于在行/列中出现3次的候选数,检查是否可以分组
- 找到分组强链接后,寻找通过同行/列/宫连接的另一条强链接