数独游戏介绍
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数独游戏介绍
游戏介绍:“数独”游戏适于6-99岁年龄层的玩者,玩者在解题的过程中,可以有效地锻炼大脑的反应能力和逻辑推理能力。
“数独”类似传统的填字游戏类似,但因为只使用1到9的数字,能够跨越文字与文化疆域,所以被誉为是全球化时代的魔术方块.游戏规则: 1、在9×9的大正方形中,每一行和每一列都必须填入1至9的数字,不能重复也不能少; 2、在每个由粗线隔开的小九宫格中,也必须填入1至9的数字,同样不能重复也不能少。
数独(SuDoku)数独(日语:数独すうどく)是一种源自18世纪末的瑞士,后在美国发展、并在日本得以发扬光大的数学智力拼图游戏。
拼图是九宫格(即3格宽×3格高)的正方形状,每一格又细分为一个九宫格。
在每一个小九宫格中,分别填上1至9的数字,让整个大九宫格每一列、每一行的数字都不重复。
数独的玩法逻辑简单,数字排列方式千变万化。
不少教育者认为数独是锻炼脑筋的好方法。
历史如今数独的雏型首先于1970年代由美国的一家数学逻辑游戏杂志发表,当时名为Number Place。
现今流行的数独于1984年由日本游戏杂志《パズル通信ニコリ》发表并得了现时的名称。
数独本是“独立的数字”的省略,因为每一个方格都填上一个个位数。
数独冲出日本成为英国当下的流行游戏,多得曾任香港高等法院法官的高乐德(Wayne Gould)。
2004年,他在日本旅行的时
候,发现杂志的这款游戏,便带回伦敦向《泰晤士报》推介并获得接纳。
英国《每日邮报》也于三日后开始连载,使数独在英国正式掀起热潮。
其他国家和地区受其影响也开始连载数独。
解法举例先注意其中一个方格,限定该方格内可以填写的数字。
注意其中一列(或者其中一个小九宫格),寻找填写某数字的方格。
学过“资料结构”的人,可以尝试用Backtrack试试。
数独的通解方法及步骤:根据以下方法可以确保最终得到数独的解,而且通过手工运算的时间基本可以控制在1.5个小时,不论难易程度,所以此方法可以作为取得数独答案的一般解法。
1、根据横列、竖列和方格的限制条件排除各个点不可能的数字,并从1-9将各个可能的数字用小字体逐个写进每个空白的格子。
(该步骤大约需要15-20分钟,这是求解的初始,务必确保没有遗漏)。
2、审视第一步骤的结果,如果发现某个空格只有一个数字,即确定该空格为这个数字。
并根据该数字审视其相关的横列、竖列和方格,并划除相同的数字。
(该情况出现的可能往往不多,除了较简单的数独题,但这是一个必要的过程,而且在随后的过程中要反复使用此方法。
) 3、审视各个横列、竖列和方格中罗列出的可能的数字结果,若发现某一个数字在各个横列、竖列或方格中出现的次数仅一次,则可以确定该空格的解为此数字。
并根据第二条的方法排除与此空格相关列或方格中相同的数字。
4、审视各个横列、竖列和方格中罗列的各个可能的结果,找出相对称的两个数组合的空格(或3个、4个组合),并确定这两个空格(或3个、4个)的数字只可能为这两个数字,即两个数字在这两个空格的位置可以交换,但不可能到该行、该列或该方格的其他位置。
根据此结果可以排除相关列或方格罗列出相关数字的可能,并缩小范围。
(该步骤处理的难度相对复杂,需要在积累一定经验的基础上进行,也是最终求解的关键)
5、反复使用2、3、4提到的步骤,逐步得到一个一个空格的解,并将先前罗列的各种可能的结果一个一个排除,使可能的范围越来越小,直至得到最后结果。
做题时一个好的方法就是从小九宫格入手,更好的方法是研究一组小九宫格,寻找出成对的数字,由此你可推出第三个。
举个例子:如果左上角的小九宫格中有数字7,左下角的小九宫格中也有7,则不难推出左中的小九宫格中7的位置。
同样也以用这样的方法解出水平位置的数字。
如果存在两种可能性。
记录下来,然后继续。
每道题都可根据所提供的数字为线索,通过逻辑推理解答来。
如果按照正确的解题方法,猜测就没有必要。
一定要记:每道题只有一种答案。
先从已知数最多的横或竖或小方格做起,看这里可以填的是哪几个数,再一个一个地试(对比它的横或竖或小方格)。
找到突破口是关键。
这样可以解决初级的数独题。
如果你做高级的题,也基本是这样的思考方法,但在有的地方你可能无法确定哪一个数是唯一的,就需要做一个假设。
然后往下走,如果不发生矛盾,就成功了。
如果发生了矛盾,就回到假设的地方,重新设另一个假设。
再走下去。
数独快速入门教程
2008年11月24日星期一下午 11:20
范例一:
在左边第一个九宫格里,哪格可以放数字1,
数独快速入门(上篇)
范例一:
在左边第一个九宫格里,哪格可以放数字1,
先看到再第一列和第二列里已经有了数字1,
所以很明显了,除了棕色格子之外,上面两列格子已经不能放1
了。
范例二:
换个进阶范例来看看,
已知第一列和第二列不能放1,但仅就第三列而言,2的旁边似乎都可以放1的样子,
但再看看被颜色标示的
第三行,
看到第三行有1之后,就知道棕色格子应该放1。
范例三:
来个更进阶点的,想想左上角第一个九宫格里,哪一格可以放
1,
再看先看看前两列,应
该不能放1,
看被颜色标示的第二行与第三行,又是不能放1,
很显然的,就只有棕色
格子能放1。
范例四:
再看看这个重要范例,想想左上角第一个九宫格里,哪格可以放1,
先看看被颜色标示的第二列,
再看看被颜色标示的第二行,
经过分析后可知1要放在这棕色格子。
范例五:
换个轻松点的范例,
看看第一列,数字有哪
些,
显而易见的就是缺1??。
小学二年级
经验218 点
金币数独快速入门(中篇)
范例一:
看看这个
740 枚鲜花0 朵鸡蛋0 个比上篇难的,想想1能放在
哪里呢,
被颜色标示起来的第一列和第一行已经不能放1了,
就左上角的九宫格而言,在红色标示区域似乎是可以摆1的,
但在这里而言,似乎无法决定1放在两格红色区域的哪一格,
所以,可以先看看邻近的九宫格,发现到棕色格子能放1喔,这时候就不用怀疑马上写下1。
范例二:
看看这个有技术性的,想想1能放在
哪里,
看到黄色的第一列已经有1,所以不
能再放1了,
就中央的九宫格而言,合理的推论,1一定是在第二列中央红色
三格的其中之一了,
既然知道第二列的情况,再考虑黄色
区域后,
那么可以先确定右方九宫格的1必然放在这棕色格子。
范例三:
由上篇的概念再进阶,考虑这上面三个九宫格,看看能否决定1
的位置,
黄色标示
的第三行已先被排除,
就第一个九宫格而言,1一定在红色
区域,
就黄色标示区域来看,已不能再放1
了,
这时可以马上先决定右上九宫格里的棕色格子是能放1的啦。
范例四:
看到这左上方九宫格的第一列,就可以马上知道缺了哪两个数
字,
是不是已经看出红色格子不是1就是
9了,
但是又看到第二行有1,所以很轻松知道左上棕色格子一定是
1,
接下来9就确定在红色格子了。
范例五:
先看看这
第一列,
左上方的九宫格里,第一列绝对有1、
8、9,
再考虑到第一行黄色区域,看到有8
和9,
这下就可
确定1绝对放在左上角的棕
色格子。
小学二年级
经验 218 点 金币 740 枚 鲜花 0 朵 鸡蛋 0 个
数独快速入门(下篇)
范例一:
这时可以考虑到左上九
宫格里的红色格子能放2和3,
再看到第一列和第三列
的黄色区域,这黄色区域里已经不能放
1,
在左上九宫格里,能放1的只有红色与棕色格子,但红色格子将会被2和3所占据,所以能确定棕色格子
必然为1。
范例二:
看看左上方九宫格里,能否由些微线索决定1的位置,
首先,看到第一列后先排除5、6、7,又因左上方九宫格里有2、3、4,再排除这三个数字,这下,在左上方九宫格的第一列,只剩下1、8、9可以填,然后,又看到第一行有8和9,所以,棕色格子必然不会是8和9,那么,
就只剩下1可以填入啦!
小学二年级
经验
218 点
金币
740 枚
鲜花
0 朵
鸡蛋
0 个
唯一解法
前言
数独这个数字解谜游戏,完全不必要用到算术!会用到的只是推理与逻辑。
刚开始接触数独时,即使是只须用到"唯一解"技巧的简易级谜题,就已可让我们焦头烂额了,但是随着我们深陷数独的迷人世界之后,这类简易级的数独谜题必定在短时间内难再使我们获得征服的满足。
于是,当我们逐步深入、进阶到更难的游戏后,我们将会需要发展龈?多的解谜技巧。
虽然最好的技巧便是我们自己发现的窍门,这样我们很容易??能记住它们,运用自如,不需要别人来耳提面命。
但是如果完全不去观摩学习他人发展出来的技巧,而全靠自己摸索,那将是一个非常坚苦的挑战,也不是正确的学习之道!所以让我们一齐来探讨数独的解谜方法吧!
数独的解谜技巧,刚开始发展时,以直观
式的唯一解及摒除法为主,对于初入门的玩家来说,这也是一般人较容易理解、接受的方法,对于一般简易级或中级的数独谜题,如果能灵活运用此二法则,通常
已游刃有余。
唯一解详说
当数独谜题中的某一个宫格因为所处的列、行或九宫格已出现过的数字已达 8 个,那么这个宫格所能填入的数字就剩下这个还没出现过的数字了。
<图 1> (9, 8)出现唯一解了 <图 1>是最明显的唯一解出现时机,请看第 8 行,由 (1,8) ~(8,8) 都已填入数字了,只剩(9,8)还是空白,此时(9,8)中应填入的数字,当然就是第 8 行中还没出现过的数字了!请一个个数字核对一下,哦!是数字 8 还没出现过,所以(9,8) 中该
填入的数字就是数字 8 了。
<图 2> (8, 9)出现唯一解了 <图 2>是另一个明显出现唯一解的情形,请看第 8 列,由 (8,1) ~(8,8) 都已填入数字了,只剩(8,9)还是空白,此时(8, 9)中应填入的数字,当然就是第 8 列中还没出现过的数字了!请一个个数字核对一下,哦!是数字 9 还没出现过,所以(8, 9) 中该填入的数字就是数字 9 了。
<图 3> (7, 5)出现唯一解了 <图 3>是另一种明显出现唯一解的情形,请看下中九宫格,在这个九宫格中除了(7, 5)还是空白外,其他宫格都已填有数字了,所以
(7, 5)中应填入的数字,当然就是下中九宫格中还没出现过的数字了!请一个个数字核对一下,哦!是数字 1 还没出现过,所以(7, 5) 中该填入的数字就是数字 1
了。
<图 4> 一般情形下的唯一解类似 <图1>~<图 3>这种明显出现唯一解的情形,在一般情形之下及解题初期是不太可能出现的! <图 4>是一个最典型的简易级数独谜题,如果单纯观察某一个行、列或九宫格,没有一处是已出现 8 个数字的,难道如此就无解了吗?非也!非也!在此图中,出现唯一解的宫格其实有 3 处之
多!你能找出来吗?
没错,在一般情形之下及解题初期,唯一解的寻找必须综合所处的行、列及九宫格三者,同时过滤筛选出已出现的数字才行!如果漏掉其一,可能就无法找出
唯一解的出现位置了。
现在且不忙着填入数字,先来找找看<图 4>中目前已出现
的唯一解在哪儿吧:
第一个唯一解位置在(2, 3):(2, 3) 所处的第 2 列中已出现的数字是:9、3、5、7。
所处的第 3 行中已出现的数字是:4、2、6、8。
至于所处的上左九宫格中,已出现的数字是:2、9、4。
所以综合而言,受其所处位置的行、列及九宫格影响,不得再使用并填入(2, 3) 的数字计有:2、3、4、5、6、7、8、9。
能用来填入的数字确实只剩数字 1 这个唯一的解了。
第二个唯一解位置在(8, 7):(8, 7) 所处的第 8 列中已出现的数字是:1、2、8、6。
所处的第 7 行中已出现的数字是:3、9、5、4。
至于所处的下右九宫格中,已出现的数字是:4、6、5。
所以综合而言,受其所处位置的行、列及九宫格影响,不得再使用并填入(8, 7) 的数字计有:1、2、3、4、5、6、8、9。
能用来填入的数字确实只剩数字 7 这个唯一的解了。
第三个唯一解位置在(5, 5):(5, 5) 所处的第 5 列中已出现的数字是:1、7。
所处的第 5 行中已出现的数字是:2、5。
至于所处的中央九宫格中,已出现的数字是:3、6、8、9。
所以综合而言,受其所处位置的行、列及九宫格影响,不得再使用并填入(5, 5) 的数字计有:1、2、3、5、6、7、8、9。
能用来填入的数字确实
只剩数字 4 这个唯一的解了。
以上所谓的三个唯一解位置,是以<图 4>现况未填入任何数字之前而言,如果开始填入数字,出现唯一解的位置可能将随之增加。
例:当(8, 7) 填入数字 7 之后,(7, 7)将出现唯一解 1;如果再将数字 1 填入(7, 7),在(7, 8)又将出现唯一解3;......如此不断循环下去,就可以将
整个谜题解出了。
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小学二年级
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218 点
唯一候选数法
概说
依照候选数法概说一文中,候选数表的制作规则,我们可以知道:可以填入某一个宫格的数字,一定会列于该宫格的候选数
金币740 枚鲜花0 朵鸡蛋0 个中;不在候选数中的数字,就不能填入该
宫格中。
所以如果在候选数表中发现某一个宫格的候选数仅有 1 个数字,那就是表示:不必再考虑了!这个宫格就是只能填入这个数字啦!如果填入别的数字,就会违反数独的填制规则的。
利用“找出候选数表中,候选数仅有 1 个数字的宫格来,并填入该候选数”的方法就叫做唯一候选数法(Singles
Candidature, sole Candidate)。
唯一候选数法示例
<图 1>数独谜题的候选数表 <图 1> 是我们在候选数法概说一文中完成的候选数表,其中有好几个宫格的候选数都只
有 1 个,所以可以利用唯一候选数法来进行填制。
先还不要填入数字,我们先来找找看,有哪些宫格有唯一候选数?
在 (2, 7) 有唯一候选数 7。
在 (5, 5) 有唯一候选数 5。
在 (8, 3) 有唯一候选数 3。
哇!同时出现了 3 个唯一候选数啊!那么,先填入哪一个会不会影响填制结果呢?当然不会了,只要你高兴,喜欢先填哪一个
都没问题的。
好,就在这 3 个宫格中填入他们的唯一候选数吧,填制结果如<图 2>:
<图 2>
哇!又有唯一候选数出现了呢!没错,一
般简易级的数独谜题,如果使用直观式的唯一解法及摒除法来解题,即使是数独老手,也要花费相当的工夫才能完成;但是如果采用唯一候选数法,从候选数表制作完成开始,唯一候选数将一个一个接连不断的出现,轻轻松松的就可以完成解题啦!<图 3> 是 <图 1> 的完成解。
<图 3>完成解
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隐性三链数删减法
概说
遇到了高级、困难级的数独谜题,使得唯一候选数法和隐性唯一候选数法黔驴技穷的时候,就是各种删减法上场的时机
218 点金币740 枚鲜花0 朵鸡蛋0 个了。
在各种的删减法中,哪一个要先用是随个人之喜好的,并无限制。
本页介绍的例子当然可用其他删减法完成解题,但还是要以隐性三链数删减法优先??!
<图 1>
请看<图 1>的第 2 列,数字 1、7、8 只出现在(2, 1)、(2, 7)和(2, 8)这三个宫格的候选数中;这时隐性三链数删减法的条件已成立了!这表示第 2 列的数字1、7 和 8 将只能填到这三个宫格中,因为:如果让别的数字填入这三个宫格之中后,这三个相异的数字能填入的可能宫格就只剩下两个,而那是不可能的事!所以若这三个宫格的候选数中还有其他
数字,全部是多余无用的,它们已不可能再用来填入这些宫格中了,所以可以毫不考虑的把它们删减掉。
于是(2, 7)和(2, 8)这两个宫格候选数中的 6 都可被安全的删减掉;其中(2, 7)的候选数少了数字 6,将使得(8, 7)出现行隐性唯一候选数 6 ,于是可用隐性唯一候选数法来
填入下一个解了。
整理一下:
•当某 3 个数字仅出现在某列的某
三个宫格候选数中时,就可以把这
三个宫格的候选数删减成该 3 个
数字。
•同理,当某 3 个数字仅出现在某
行的某三个宫格候选数中时,就可
以把这三个宫格的候选数删减成
该 3 个数字。
•当然,当某 3 个数字仅出现在某个九宫格的某三个宫格候选数中
时,就可以把这三个宫格的候选数
删减成该 3 个数字。
利用“找出某 3 个数字仅出现在某行、
某列或某一个九宫格的某三个宫格候选数中的情形,进而将这三个宫格的候选数删减成该 3 个数字”的方法就叫做隐性三链数删减法(Hidden Triples)。
本法其实为隐性数对删除法的推广,而且还可以继续加以推广:
•隐性四链数删减法就是:“找出某
4 个数字仅出现在某行、某列或某
一个九宫格的某四个宫格候选数
中的情形,进而将这四个宫格的
候选数删减成该 4 个数字”的方
法。
•隐性五链数删减法就是:“找出某
5 个数字仅出现在某行、某列或某
一个九宫格的某五个宫格候选数
中的情形,进而将这五个宫格的
候选数删减成该 5 个数字”的方
法。
•......
如果愿意的话,你确实是可以这样推广的,只是,实用上是否有其应用的价值或
空间呢?
隐性三链数删减法示例
隐性三链数删减法一共有 3 种状况:第一种发生在行、第二种是发生在列、第三种则发生在九宫格。
<图 1> 就是发生在列的例子了,其他的情况举例如下:
<图 2>
<图 2> 是隐性三链数删减发生在行的例子:图中第 4 行的数字 2、4、9 只出现在 (4, 4)、(5, 4)及(6, 4) 这三个宫格的候选数中,所以可以将三个宫格候选数中 2、4、9 以外的数字安全的删减掉,(4, 4)的候选数删减成2、4; (5, 4)的候选数删减成2、4、9;(6, 4)的候选数
删减成 9;出现了唯一候选数啦!
<图 3>
<图 3> 是隐性三链数删减发生在九宫格的例子:图中中央九宫格的数字 2、5、9 只出现在 (5, 4)、(5, 6)及(6, 4) 这三个宫格的候选数中,所以可以将三个宫格候选数中 2、5、9 以外的数字安全的删减掉, (5, 4)的候选数删减成2、5、9;(5, 6)的候选数删减成2、5;(6, 4)的候选数删减成 9;出现了唯一候选数啦!
<图 4>
像 <图 1>~<图 3> 这样只经一次删减就出现下一个解的情况当然不错了,但有时可没法这样顺心, <图 4> 就是一个例子。
下一个解将出现在(5, 6) 这个宫格,你能找出该填入什么数字吗?
以目前所学到的方法,要解出下一个解,
需要二个步骤:
•先看中左九宫格吧!由于只剩(5,
1)~(5, 3)这个区块尚未填入数
字,所以可用区块删减法将第 5
列其他区块候选数中的 1、3、4 全
部删减掉,但实际上仅能删到(5,
4)及(5, 6)候选数的数字 4 而
已。
•接下来请观察第 6 行!由于数字1、4、9 只出现在 (2, 6)、(8, 6)及(9, 6) 这三个宫格的候选数中[因为(5, 6)的候选数在上一步骤
中已被删减为5、8 了 ],所以
可用隐性三链数删减将三个宫格候选数中 1、4、9 以外的数字安全的删减掉, (2, 6)的候选数删减成1、4、9;(9, 6)的候选数没变;(8, 6)的候选数则由 2、4、5、8、9 删减成 4、9;由于 5 被删减掉了,使得(5, 6) 出现了行隐
性唯一候选数5啦!
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经验9楼
Game
发表于 2008-11-22 02:20 | 只看该作者
隐性数对删减法
概说
218 点金币740 枚鲜花0 朵鸡蛋0 个遇到了高级、困难级的数独谜题,使得唯一候选数法和隐性唯一候选数法黔驴技穷的时候,就是各种删减法上场的时机了。
在各种的删减法中,哪一个要先用是随个人之喜好的,并无限制。
本页介绍的当然就要以隐性数对删减法优先??!
<图 1>
请看<图 1>的上右九宫格,数字 8、9 都只出现在(2, 8)和(2, 9)这两个宫格的候选数中;这时隐性数对删减法的条件已成立了!这表示上右九宫格的数字 8 和9 将只能填到这两个宫格中,而且:如果数字 8 将填入(2, 8),那么(2, 9)就一定要填入数字 9;反之,如果数字 9 将
填入(2, 8),那么(2, 9)就一定要填入数字 8;不论哪一个状况出现,(2, 8)和(2, 9)这两个宫格的候选数中若还有其他数字,全部是多余无用的,因为这两个宫格若填入数字 8、9 以外的数字,那么上右九宫格的数字 8 或 9 就将无处可填了。
候选数的意义是可能填入该宫格的数字,而这两个数字以外的数字已不可能再用来填入本宫格中了,所以可以毫不考虑的把它们删减掉。
当(2, 8)和(2, 9)这两个宫格的候选数都安全的删减成数字 8、9 之后,(2, 5)出现了列隐性唯一候选数 2 ,于是可用隐性唯一候选数法来填入下一个解了。
整理一下:
当某个数对仅出现在某个九宫格的某两个宫格候选数中时,就可以把这两个宫格的候选数删减成该数对。
同理,当某个数对仅出现在某列的某两个宫格候选数中时,就可以把这两个宫格的候选数删减成该数对。
当然,当某个数对仅出现在某行的某两个宫格候选数中时,就可以把这两个宫格的
候选数删减成该数对。
利用“找出某个数对仅出现在某行、某列或某一个九宫格的某两个宫格候选数中的情形,进而将这两个宫格的候选数删减成该数对”的方法就叫做隐性数对删减法(Hidden Pairs)。
当隐性数对删减法完成后,通常还可引发数对删减法;以<图 1>为例,当(2, 8)和(2, 9)这两个宫格的候选数都安全的删减成数字 8、9 之后,还可利用数对删减法把 (2, 1)、(2, 2)、(2, 3) 这三个c格候选数中的数字 8 删减掉。
隐性数对删减法示例
隐性数对删减法一共有 3 种状况:第一种发生在行、第二种是发生在列、第三种则发生在九宫格。
<图 1> 就是发生在九宫格的例子了,其他的情况举例如下:
<图 2>
<图 2> 是隐性数对删减发生在行的例子:图中第 2 行的数对 4、6 只出现在(3, 2)及(9, 2) 这两个宫格的候选数中,所以可以将(3, 2)及(9, 2)的候选数安全的删减成数对 4、6;而经此一删,(3, 3) 宫格出现了列隐性唯一候选数
1 啦!
<图 3>
<图 3> 是隐性数对删减发生在列的例子:图中第 7 列的数对 4、7 只出现在(7, 1)及(7, 8) 这两个宫格的候选数中,所以可以将(7, 1)及(7, 8)的候选数安全的删减成数对 4、7;而经此一删,(8, 1) 宫格出现了行隐性唯一候选数
2 啦!
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小学二年级10楼
Game发表于 2008-11-22 02:20 | 只看该作者
三链列删减法
经验218 点金币740 枚鲜花0 朵鸡蛋0 个
概说
遇到了高级、困难级的数独谜题,使得唯一候选数法和隐性唯一候选数法黔驴技穷的时候,就是各种删减法上场的时机了。
在各种的删减法中,哪一个要先用是随个人之喜好的,并无限制。
本页介绍的例子当然可用其他删减法完成解题,且本删减法成立的条件和其他方法相比稍嫌繁杂,但为了介绍,在进行解题时还是要以三链列删减法优先??!
<图 1>
请看<图 1>第 1、4、6 列的数字 5 ,都只出现在第 1、5、8 行的宫格候选数中;这时三链列删减法的条件已成立了!这。