区块交替推理链

Grouped AIC

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概要:区块交替推理链(Grouped AIC)是标准 AIC 的扩展,允许将同一行/列且同一宫中的多个候选格作为一个'组合节点'参与链的构建。这大幅增加了可用强链的数量,使得许多普通 AIC 无法处理的局面得以解决。

什么是区块交替推理链?

区块交替推理链(Grouped AIC)是在标准交替推理链(AIC)基础上引入组合节点(Grouped Node)的扩展形式。

组合节点的定义:将某个候选数在同一行(或列)且同一宫内的多个候选格视为一个整体节点。例如,若候选数 5 在第3宫的第2行中有两个候选格 R2C7 和 R2C9,则这两格作为一个组合节点 (R2, 第3宫, 5)。

为什么要引入组合节点?

在标准 AIC 中,强链要求某单元(行/列/宫)中某候选数恰好只有两个候选格。但很多局面中某候选数在某行有3个候选格,无法形成单格强链。然而,若这3个候选格中有2个在同一宫内,则剩余的1个格子与那2格组成的组合节点之间仍然形成强链——因为该候选数在此行中不在宫外就在宫内,必有一处为真。

组合节点的强链规则

  • 若候选数 X 在某行(或列)中只分布在两个宫内(或一个单格 + 一个组合节点),则这两部分之间存在强链。
  • 组合节点内部对宫内其他行(或列)也形成约束:若组合节点为假(即该行该宫内 X 全为假),则该宫内其他行的 X 不受直接约束;若组合节点为真(至少一格为 X),则该宫内同列(或同行)的其他格子的 X 可以通过弱链消去。

解题步骤

  1. 标注候选数:完整标注所有候选数。
  2. 识别组合节点:对于每个候选数,检查每行(或列)中该数字的候选位置,找出同宫内的多格候选位置,记录为组合节点。
  3. 建立组合强链网络
    • 若某行中候选数 X 只分布在两个宫(一个宫内有组合节点),则这两部分之间是强链。
    • 若某列中类似,同理。
  4. 构建 Grouped AIC:用组合节点替代标准 AIC 中无法形成强链的单格节点,按强弱交替方式构建链。
  5. 从组合节点发出弱链:组合节点对能看到组合节点内所有格子的单格(或另一组合节点)形成弱链——即若单格 C 能看到组合节点内的每一个格子,则组合节点为真时 C 必为假。
  6. 执行消去:与标准 AIC 相同,根据链的首尾链型决定消去规则。

示例详解

识别组合节点与链构建

9 1 5 6 7 8 2 3 4 2 9 1 5 3 4 8 7 6 4 5 7 8 9 6 1 2 3 6 8 3 7 1 2 5 4 9 5 6 4 2 8 3 9 1 7 1 3 2 9 6 7 4 5 8 8 7 9 1 4 5 3 6 2 2 3 6 1 3 5 3 7 1 3 3 6 8
第2行中候选数3分布在第1宫(R2C1)和第3宫(R2C7, R2C9)。R2C7+R2C9 构成组合节点 G。链:(R2C1,3) =(强)= G[R2C7,R2C9,3] -(弱)- (R3C9,3) =(强)= (R3C4,3)。组合节点为橙色高亮,弱链从 G 出发到 R3C9(R3C9 在第3宫中可见 R2C9,同列C9可见 R2C9)。

以候选数 3 为例,构建一条 Grouped AIC:

候选数3的分布:

  • 第2行:R2C1(第1宫)、R2C7、R2C9(第3宫)→ 第2行中3在第1宫(1格)和第3宫(2格,组合节点)

构建链:

(R2C1, 3) =(强)= [R2C7+R2C9, 3](组合节点) -(弱)- (R3C9, 3) =(强)= (R3C4, 3)
节点A链型节点B理由
1(R2C1, 3)强 =[R2C7, R2C9, 3]第2行中3只在第1宫(C1)和第3宫(C7,C9)
2[R2C7, R2C9, 3]弱 -(R3C9, 3)R3C9 能看到组合节点中的 R2C9(同列C9)
3(R3C9, 3)强 =(R3C4, 3)第3行中3只在C9、C4

组合节点AIC消去

9 1 5 6 7 8 2 3 4 2 9 1 5 3 4 8 7 6 4 5 7 8 9 6 1 2 3 6 8 3 7 1 2 5 4 9 5 6 4 2 8 3 9 1 7 1 3 2 9 6 7 4 5 8 8 7 9 1 4 5 3 6 2 2 3 6 1 3 5 3 7 3 4 6 1 3 3 6 8 3
AIC推理:若 (R2C1,3) 为假 → 组合节点 G 为真(第2行中3必在第3宫)→ (R3C9,3) 为假(R2C9覆盖)→ (R3C4,3) 为真。起点和终点均为强链端,能同时看到 R2C1 和 R3C4 的格子可删去候选数3。R3C1 与 R2C1 同列、与 R3C4 同行,故 R3C1 删去3。

推理:若 (R2C1, 3) = 假 → 组合节点 [R2C7+R2C9, 3] = 真(第2行中3在第3宫)→ (R3C9, 3) = 假(R2C9 覆盖 R3C9)→ (R3C4, 3) = 真

结论:R2C1 或 R3C4 中至少有一个 3 为真。

消去:能同时看到 R2C1(第2行、第1列、第1宫)和 R3C4(第3行、第4列、第1宫)的格子可删去候选数3,例如 R3C1(若含候选数3)。

实用技巧

  • 组合节点扩大了强链的适用范围:每当标准 AIC 因某单元候选格超过2个而断链时,检查是否可以用组合节点延续。
  • 弱链条件更严格:从组合节点发出弱链时,目标节点必须能”看到”组合节点内的全部候选格,否则弱链不成立。这是最容易出错的地方。
  • 组合节点的大小:通常为2格,3格组合节点在实践中极为罕见且难以使用。
  • 与标准 AIC 混用:一条链中可以混合使用单格节点和组合节点,无需全部为组合节点。

与其他技法的关系

  • 前置技法交替推理链(AIC) — Grouped AIC 是 AIC 的直接扩展,必须先掌握标准 AIC。
  • 闭合形式区块连续环区块不连续环 — Grouped AIC 闭合后形成的环形结构。
  • 与标准 AIC 的关系:所有标准 AIC 都是 Grouped AIC 的特例(组合节点退化为单格节点)。

常见问题

Q:如何确认从组合节点发出的弱链是否有效?

A:需要确认目标节点(单格或另一组合节点)能看到当前组合节点内的所有候选格。例如,组合节点为 {R2C7, R2C9}(候选数3),目标节点 R5C7 只能看到 R2C7(同列),但看不到 R2C9,因此弱链不成立。只有目标节点能同时看到 R2C7 和 R2C9(例如位于第3宫内的格子)时,弱链才成立。

Q:Grouped AIC 比标准 AIC 难多少?

A:Grouped AIC 主要增加了识别组合节点和验证弱链条件的难度,链的追踪逻辑与标准 AIC 完全相同。一旦熟悉组合节点的定义和弱链条件,实际使用的复杂度与标准 AIC 相当。

在爱九宫数独中练习

打开爱九宫数独 App → 学习 → 大师技法 → 区块交替推理链,开始专项训练。建议先完整掌握标准 AIC,再引入组合节点的概念,重点练习识别”同行同宫的多候选格”作为组合节点的场景。