Ratkaise sudoku selkeämmin

Sudokujen ratkaisuohjeet neuvovat usein täyttämään ruudukkoon kaikki mahdolliset numerot. Minun mielestäni saamme näin yleensä aikamoisen sekamelskan, jonka tutkiminen ei välttämättä ole kovin yksinkertaista.
Kannattaa ainakin kokeilla seuraavaa menetelmää: Täytä sudokuun ensin ne numerot, jotka ovat varmoja. Helpot sudokut saattavat ratketa jo tällä. Merkitse ruutuihin sitten ne vaihtoehdot, kun 3×3 ruudukossa tiedät, että tietty numero tulee joko tähän ruutuun tai toiseen, sanon tätä joko-tai -vaiheeksi (tai kakkosvaiheeksi). Tarvittaessa kolmannessa vaiheessa merkitse ruutuihin, että tietty numero tulee johonkin kolmesta ruudusta. Vaikeimmissa sudokuissa merkitse neljänneksi ne numerot, jolloin 3×3 -ruudukkoon tietty numero tulee varmasti johonkin neljästä vaihtoehdosta. Hankalimmissa sudokuissa merkitse lopuksi kaikki vaihtoehdot. Kas näin se alkaa, ensin varmat, tai laitanpa ihan ensin ristikon sellaisena, kuin se eteeni ilmestyy:

Käyttämässäni sudokuohjelmassa tämä tehtävä on luokiteltu vaikeudeltaan tasolle 3, Hard. Tämä ohjelma luokittelee sudokut neljään eri vaikeusasteeseen tyypillisen 5-portaisen asteikon sijaan. Seuraavassa olen merkinnyt varmat numerot (1-9) aloittaen 1:stä. Kävin numerot läpi kahteen kertaan, koska ennen kuin alaoikeaan 3×3 -ruudukkoon saa numeron 5 ja 8, ei muiden numeroiden paikka oikein selviä

Tämän jälkeen aloitan ”kakkosvaiheen”, joissa merkitsen ne numerot, joilla on vain kaksi vaihtoehtoa eli tietty numero tulee 3×3 -ruudukossa varmasti joko tähän tai toiseen ruutuun. Seuraavassa kuvassa olen merkinnyt oikeaan ylänurkkaan myös 1-numerot, koska ne tulevat siinä varmasti tuolle riville ja tämä on ainakin itselleni melko helppo hahmottaa ja hallita myöhemminkin:

Toisen rivin kakkonen on myös varma tapaus, koska ylimmän rivin kakkoset tulevat vasempaan sarakkeeseen, ei toisen rivin kakkoselle jää muuta vaihtoehtoa kuin yllä merkitty!

Edettyäni numeroon 9 alkaa jo menetelmä hahmottua:

Huomaa, että tämän mallin lähtökohtana on se, että ensisijaisesti mietitään ratkaisua jokaisen 3×3-ruudukon kannalta. Kuitenkin, jos nyt kerrataan ykkösvaihe, huomataan helposti, että sudokun toinen rivi saadaan nyt kokonaan valmiiksi, koska 3:lle on sillä rivillä vain yksi mahdollinen paikka ja sen jälkeen rivin 7 on myös varma:

Edettyämme ykkösvaiheen kertauksessa saamme ratkaisun myös numerolle 6 toiseksi alimmalla rivillä. Oikean alakulman 3×3 -ruudukossahan on vain kaksi mahdollisuutta 6:lle ja ne estävät muissa ruudukoissa kuutosen tulemisen alimmalle riville. Tiedämme siis, että sinisellä merkittyyn ruudukkoon tulee varmasti numero 6:

Ykkösvaiheen kertauksen jälkeen näyttää sudokumme siis tällaiselta:

Yläriviltä oli tipahtanut yksi muistinumero 9 pois, tässä korjattu takaisin

Kertaamme myös kakkosvaiheen eli merkitään muistinumerot, jos jollakin numerolla on vain kaksi vaihtoehtoa mutta tässä tehtävässä ei kakkosvaihe nyt tuo suoraan lisävalaistusta ratkaisuun. Yläoikealla huomaamme kuitenkin hyödyllisen tilanteen: Siellä on kolme ruutua, joihin on merkitty kolme mahdollista numeroa, 1, 2 ja 5. Voimme siis päätellä, että näihin ruutuihin emme hyväksy enää muita numeroita. Kyseisen 3×3 -ruudukon jäljellä olevat numerot (3 ja 8) tulevat siis muihin ruutuihin ja kun otamme tämän huomioon, ei 3:lle monta vaihtoehtoa jääkään…

Otamme siis jälleen käyttöön ykkösvaiheen ainakin numeroiden 3 ja 8 osalta ja täytämme nämä yläoikeaan 3×3 -ruudukkoon ja tarkistamme tietty näiden osalta myös muut osat sudokusta. Sen jälkeen näyttää tältä:

Nyt huomataan, että 3 saadaan myös alaoikealle ja sen jälkeen sinne ei jää 6:lle enää kuin yksi vaihtoehto, merkitsemme myös sen ja tarkistamme myös 6:tosten tilanteen muualla mutta se ei tuota uusia varmoja numeroita tässä tapauksessa

Siirrymme siis jälleen kakkosvaiheeseen (joko/tai), merkitään muistinumerot 1-9 niihin ruutuihin, joista tiedämme varmaksi, että jokin numero tulee jompaan kumpaan ruutuun jossakin 3×3 -ruudukossa:


Alaruudukoissa kannattaa nyt huomata kaksi seikkaa. Alavasemmalla kolmosilla on vain kaksi vaihtoehtoa samalla rivillä, joten keskeltä voidaan poistaa punaisella merkitty muistinumero 3, ja siihen ruudukkoon jää kolmoselle vain yksi vaihtoehto. Alaoikealla taas ykköset tulevat tiettyyn sarakkeeseen, joten yläoikealta voidaan poistaa tässä sarakkeessa oleva punaisella merkitty muistinumero 1.
Toinen tärkeä havainto on se, että alaoikealla on jälleen tilanne, jossa on kolmessa ruudussa varmasti joku kolmesta numerosta ja koska 1:llä ja 9:llä on näistä vain kaksi mahdollisuutta, tiedämme, että sinisellä kehyksellä merkittyyn ruutuun tulee numero 7. Lisähuomio on nyt, että 4:lle ei jää siinä osassa enää kuin yksi mahdollisuus. Tehdään siis kaksi muistinumeron poistoa, merkitään alakeskelle numero 3, alaoikealle numerot 7 ja 4:

Varmuuden vuoksi käymme jälleen läpi ykkösvaiheen, mutta nytkään ei lisää varmoja tapauksia löydy. Kakkosvaiheessa saamme paljon lisää joko/tai -merkintöjä:

Satunnaisesti valittu tehtävä ei osoittaudukaan tasonsa helpoimmaksi, joten joudumme nyt siirtymään vaiheeseen kolme, jossa merkitään 3×3 -ruudukoihin ne numerot, joilla on enintään kolme mahdollista sijaintia. Tässä on ratkaisevan tärkeää huomata alaoikealla olevat 1/9 -parit, jotka estävät nämä numerot tästä sarakkeesta!

Nyt huomaamme, että keskioikealla olevaan 3×3 -ruudukkoon on merkitty kaikki mahdolliset numerot ja sinisellä kehystettyyn ruutuun tulee varmasti numero 8, sen jälkeen samaan ruudukkoon saadaan numero 4 ja toivottavasti huomaamme myös, että näiden jälkeen keskimmäiseen 3×3 -ruudukkoon jää 8:lle vain yksi mahdollisuus ja sen jälkeen sama 3:lle

Mitäs tämä vaikuttaakaan ensimmäisessä sarakkeessa? Saamme myös sinne 3:sen ja 7:n

Käydäänpä taas läpi ykkösvaihe, mutta uusia varmoja ei vielä löydy. Uusitaan kakkosvaihe (joko/tai), ja siitä saadaankin erittäin hyödyllistä tietoa, jonka avulla ratkeaa suuri osa tyhjistä ruuduista

Keskiruudukon 9:t (oranssilla ympyröity) estävät numeron muissa keskialueen 3×3 -ruudukoissa (punaisella ympyröity 9). Jälkimmäiseen ruutuun tulee siis numero 7, ja huomataan, että ylävasemmalle saadaan myös numero 9

Nyt saadaan yläkeskelle numerot 9 ja 4 paikoilleen, ja niiden jälkeen sudoku tuleekin ainakin melkein valmiiksi kuin itsestään, tarkistetaan vain 3×3 -ruudukoissa olevat ainoat mahdolliset paikat numeroille.

Kiinnitetään seuraavaksi huomio keskiruudukkoon, jossa on enää yksi paikka numerolle 4, sen jälkeen yksi paikka numeroille 9 ja 1

Ja mitenkä niiden jälkeen käykään alavasemmalle? Huomaamme varmat paikat ensin numerolle 7, sitten 9 ja 3. Samalla nähdään, että keskiruudukossa on enää 7:lle vain yksi paikka, ja 6 voidaan merkitä sen jälkeen myös. Loppu meneekin sitten jo kuin itsestään ja sen tekemiseen on useita vaihtoehtoisia reittejä

Kas vain, jaksoitko lukea loppuun asti? Ilahduta minut ja jätä kysymys tai kommentti!