四位数密码推理

创建于:2025年2月6日

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问题

现有一把四位数锁,每位数字都不一样。
7 4 9 1 只出现了一个数字,位置错了
8 3 4 7 只出现了两个数字,位置皆错
0 1 7 8 只出现了一个数字,位置也对
6 8 2 9 没有数字出现了
密码是多少?

思考

解锁谜题

我正在解锁一个4位数密码,每位数都是唯一的。猜测有三个线索,每个线索都透露了数字的位置和组合情况。试图找出密码中正确的数字和位置。

排除数字

发现线索4告知6、8、2、9不在密码中,映射出8和9除外。接着分析线索2与线索4之间的矛盾,有助于更好地排除数字。

筛选候选

从线索1来看,9肯定不在密码中,剩下的候选数字有7、4、1。还知道从线索2中,8不在密码中,剩下的是3、4、7。

确定密码数字

已知2个候选字母3、4、7必定在密码中。同时,7、4、1中有1个数字也在。最后,0、1、7、8中1个数字位于正确位置。解锁密码似乎越来越近了。从这些信息来看,答案的曝光是明显的。

缩小范围

根据线索4,排除6、8、2、9不在密码中。再结合线索3,去掉8,并通过线索1和4,确认9不在密码中,进一步缩小可能性。

确认数字位置
我在分析线索1和线索3时,发现数字7或1必须在密码中,其中7在正确位置时,1则不在。

确定数字

我发现7或1必须在密码中,从而排除了4和7的组合。然后,进而确认数字7或1只能出现在个位或百位上。

解读密码规律

发现7或1可能是密码中的一个数字。从线索1和3中,推测密码中可能包含14、17、41、74、47、71、74、74、74、71、74、74、74、71、74、74、71、74、74、74中的一种组合。

映照出可能
在场景C中,0是密码中的一个数字,而4从线索1和3中推断出。从线索2中,可能包含的数字是32、34、37、43、47、37中的一种。

透视密码建设

我发现密码中7和3在,排除4、1、0和8等数字。接下来,我打算加入5,为了让密码光彩四射。

最后的探索

我发现0、1、2、4、6、7、8、9都被排除,只剩下5还未被提及。

重新排列数字

密码需要四个不同的数字,目前只有3、5、7,还差一个数字。考察了所有排除的数字,发现唯一没有提到的是5。

开启新视角

我将这些未被排除的数字列了出来,发现5是唯一未被提及的数字。因此,密码需要4个不同的数字,3、7、5是其中的三个。

探讨剩余数字

密码中只剩3、5、7,还需一个数字。考虑到所有已排除的数字,仅5未提及。

仔细筛选数字

密码中需要包含3、7、5和一个未知的数字,经过列表比对,唯一剩下未使用的数字是5。

审视情况

如果7是第3次猜测中的正确数字,那么构成4位密码的4个不同数字是不可行的。

确定数字关系

已知7、4、0、8、9、2、6都不在代码中,还要弄清数字1的位置确认。由于猜测#1中4和7已经被排除,所以只有1和9。


确定代码细节

对于猜测#1中的数字1,我发现它必须在第4位。時間正在推進,這意味著猜測#1中的1不應該放在其他位置,条件已经明明白白。

确认数字位置

看来数字1确实在第二位位置。这与猜测#1中第4位的安排相符,并且与猜测#3的指示一致,估计(0,1,7,8)。

推测猜测#2

从猜测#2来看,数字3是唯一有可能的选项。只是调和一下,得出结论:场景B是不可行的。

确认数字4

从猜测#1的数字7、1和9被排除的范式中,可以推断数字4是唯一可能出现的准确数字,但不能放在第二位。

分析与排除

排除8和7,数字3和4是唯一剩下的可能。由此可以得出,数字3和4都在代码中,但位置与猜测#2中的位置不同。

妙计布局

数字0出现在第1位,3和5各自在其他位置。从所有信息来看,数字5似乎是最后一个剩下的数字。

确定位置

代码的第1位是0,数字3和4不能在特定位置。这意味着我们正在精确地安排剩下的数字。

安排数字位置

先放置数字4在最后一位,然后将数字3放在第三位,数字5放在第二位。确保没有数字出现在错误的位置以避免犯错。

核对匹配

数字代码0, 5, 3, 4已经放置。检查各个数字是否符合猜测的线索,比如数字4在猜测1的位置4和位置2都匹配。

Reasoned about four-digit lock puzzle,持续 1m 28s

回答

根据题意,我们需要找一个四位数密码,每一位都不重复,并且满足以下四条线索:

  1. 猜测「7 4 9 1」中,只有 1 个数字在密码里,但位置不对。
  2. 猜测「8 3 4 7」中,有 2 个数字在密码里,但位置都不对。
  3. 猜测「0 1 7 8」中,只有 1 个数字在密码里,且位置正确。
  4. 猜测「6 8 2 9」中,没有任何一个数字出现在密码里。

分析步骤

第四条线索

  • 「6 8 2 9」中没有任何数字在密码里,
    于是 6、8、2、9 都排除在密码之外。

第三条线索

  • 「0 1 7 8」中仅有 1 个数字在密码,且位置正确;
  • 因为刚才排除了 8,所以剩下候选是 0、1、7 中只能有 1 个,并且这个数字在所猜的位置上就是密码的对应位置。
  • 后面我们会结合其他线索来判断到底是哪一个。

第一条线索

  • 「7 4 9 1」中只有 1 个数字在密码里,但位置不对;
  • 又知道 9 已经被排除(和第4条线索一致),故真正可能出现在密码里的只剩 7、4、1 三者中的 1 个。

第二条线索

  • 「8 3 4 7」中,有 2 个数字在密码,但位置都不对;
  • 8、7 已经被(或可能被)排除/待排除,最终会看到只有 3、4、7 三个里要凑出“恰好 2 个在密码”。这里也需要和其他线索结合才能得出具体是哪两个。

排除与推断

结合排除会发现,如果第三条线索里选用的是「7」或者「1」做正确位置,经常会与第二条线索“需要 3、4、7 中有 2 个”或者第一条线索“7、4、1 里只有 1 个”发生矛盾。最终唯一行得通的情况是:

  • 第三条线索的正确数字是 0,并且位置正确。
    (即密码的第一位是 0,因为猜测「0 1 7 8」里 0 在第一位)

这样就能满足:

  1. 0 在第一位,排除 1、7、8 均不在密码中。
  2. 第一条线索「7 4 9 1」只剩 4 可能是那个对的数字(7、9、1都排除),并且位置不能和猜测相同。

再看第二条线索「8 3 4 7」要有两个数字在密码里且位置不对:

  • 8、7 已排除,
  • 因此只可能 3、4 都在密码里,且二者都不能落在线索里所给的原位置(3 在第二位、4 在第三位)。

此时再加上还未被任何线索排除的数字 5,也就得到 0、3、4、5 这四个数字,其中:

  • 第一位已经确定是 0;
  • 4 不能在第二位(第一条线索里猜测中第二位是 4,但它位置得错开),也不能在第三位(第二条线索中第三位是 4 也得错开),所以 4 只能放在第四位;
  • 3 也不能放在第二位(第二条线索里 3 在第二位,需要位置不对),于是 3 只能放在第三位;
  • 那么第二位只剩下 5 可以放。

由此排出最终顺序是:

text
第1位 第2位 第3位 第4位 0 5 3 4

验证

  • 对第一条线索(7 4 9 1)
    密码 0 5 3 4,与猜测中只有「4」对,且它在猜测里是第 2 位、实际密码是第 4 位,位置不对,正好满足“只出现 1 个数字,位置错”。

  • 对第二条线索(8 3 4 7)
    密码 0 5 3 4,与猜测中「3、4」都存在,但猜测里是(第2位=3, 第3位=4),实际则是(第3位=3, 第4位=4),两者位置都错,且正好是 2 个数字吻合。

  • 对第三条线索(0 1 7 8)
    密码 0 5 3 4,与猜测中只有「0」相同,且在第一位都一致,其他都不对,吻合“只出现 1 个数字,位置也对”。

  • 对第四条线索(6 8 2 9)
    密码 0 5 3 4,没有 6、8、2、9 中的任何一个,完全符合。

综上所述,密码为 0 5 3 4

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