Виграшна стратегія гри про видалення "крайової або ізольованої вершини"


11

Чи відома / вивчена ця досконала інформаційна гра, що грається на графіках?

Враховуючи графік G=(V,E) , два гравці по черзі вибирають край або ізольований вузол. Якщо гравець вибирає край e=(u,v) два вузли u та v видаляються разом із падаючими ребрами. Якщо гравець вибирає ізольований вузол, вузол видаляється. Перший гравець, який не зміг рухатися, програє гру.

У чому складність пошуку переможця?

Будь-які посилання на подібні ігри?


1
Я припускаю, що ізольований вузол видаляється, якщо вибрано? Якщо так, гравець 0 виграє також на всіх непустих трасах, проводячи перший хід, розділивши проблему на два рівні компоненти, а потім віддзеркалюючи супротивників, рухаються по протилежному компоненту відтепер, щоб підтримувати ізоморфізм. Це означає, що гравець 1 виграє на циклі, оскільки перший хід зменшує проблему до шляху.
Йонатан N

2
@YonatanN: так, може бути вибраний (і видалений) ізольований вузол; але стратегія симетрії працює на шляхах парної довжини (гравець 0 вибирає 2 центральних вузла як перший хід, потім відображає ходи гравця 1), але не на трасах непарної довжини: спробуйте застосувати стратегію до шляху довжини 11, і це не працює (дійсно для шляху довжиною 11 переможцем стає гравець 1).
Марціо Де Біасі

5
@Marzio De Biasi: Мені шкода, але коли я граю в хороші ігри, я зазвичай граю вручну. Якщо я не допустив помилок, гравець 0 не має стратегії виграшу: Дотримуйтесь: а) для P1, P2, P5 та P8, гравець 0 завжди виграє. б) для P3 та P7 гравець 1 завжди виграє. c) для P4 та P6 гравець 0 може вирішити перемогу чи програш. Тепер у випадку P11: - Пронумеруйте вузли P11 з v1, v2, ... v11. - Гравець 0 приймає край v9, v10, а решта - ізольований вузол v11 та P8. Якщо гравець 1 переймає v11, гравець 0 виграє, тому що має рівний шлях. Інакше гравець 0 виграє а), б) і в).
user13136

1
Згідно з моєю програмою , значення n≤100 такі, що перший гравець програє в грі на шляху з n вершинами - 3, 7, 23, 27, 37, 41, 57, 61, 71, 75, 91 і 95. На жаль, я не бачу жодної картини, окрім як непарної (що вже було відомо), і OEIS не показує жодних збігів.
Цуйосі Іто

1
@TsuyoshiIto: ... візьміть парну різницю: (3 7) (23 27) (37 41) (57 61) (71 75) (91 95), і ви отримаєте 4 4 4 4 4 4 ... здається візерунок :-) .... (3 ... 23) ... (37 ... 57) ... (71 ... 91) і ви отримуєте 20 20 20 ... ще один! :-D
Marzio De Biasi

Відповіді:


2

Я публікую оновлення як самовідповідь лише для того, щоб воно було відмінне від питання ( яке все ще залишається відкритим ).

Як показано в коментарях (завдяки Tsuyoshi Ito), проблема шляхів вирішена в поліномій-часі:

Win(Pn)=1(nmod34){3,7,23,27}

Починаючи з 0, (обчислена) послідовність nim значень періодично:

0,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,3,4,1,5,3,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,4,2,6,
4,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,3,4,4,5,7,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,4,3,6,
4,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,3,4,4,5,7,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,4,3,6,
...
the subsequence rseq of length 34:
4,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,3,4,4,5,7,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,4,3,6
is repeated

Я не працював над суворим математичним доказом, але ідея така:

припустимо, що ми хочемо обчислити елемент , тоді перший хід (вибір краю) може розділити шлях по різними способами (n-2,0), (n-3, 1), (п-4,2), ...). Нове значення nim дорівнює:Win(Pn),n=k34+x(k4,0x<34)n/2

mex{Pn2+P0,Pn3+P1,...,Pn/2+Pnn/2}

Перші 34 елементи набору виробляються першою неповторюваною послідовністю (0,1,1,0, ...) (nim), підсумовані з елементами повторюваної послідовності у зворотному порядку, починаючи з елемента .(342x)mod34

Наприклад: для :x=0

     0,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,3,4,1,5,3,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,4,2,6 +
     3,4,4,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,7,5,4,4,3,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,6 =
mex{ 3,5,5,1,3,1,1,1,2,1,2,3,1,1,6,6,0,7,6,1,1,3,2,1,2,1,1,1,3,1,5,5,6,0 } = 4

Для x = 0..33 отримана мекс послідовність дорівнює послідовності, що повторюється:

4,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,3,4,4,5,7,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,4,3,6

Решта елементів набору калькулюються лише на послідовності, що повторюється: (для пари повторюються, так вони не змінюють результат мексики). Отримана мекс послідовність для x = 0..33 дорівнює:rseq[jmod34]+rseq[(342xj)mod34]j34

4,1,1,0,2,1,3,0,1,1,3,2,2,3,4,4,4,7,2,2,3,1,1,0,3,1,2,0,1,1,4,4,3,4,

Яка дорівнює послідовності, що повторюється, за винятком і ; але значення нижче, ніж відповідні мексики для неповторюваної послідовності, так що:x=16x=33

mex{Pn2+P0,Pn3+P1,...,Pn/2+Pnn/2} =mex{Pn2+P0,Pn3+P1,...,Pn233+P33}

а для ,(k4,0x<34)Win(Pk34+x)=Win(P34+x)=Win(Px)


Згідно з моїм підрахунком, перший гравець має стратегію виграшу для , даючи зустрічний приклад вашої претензії iff . P23Win(Pn)=1(nmod34){3,7,23,27}
user13136

@ user13136: Ви перевіряли nim-значення? Для значення nim дорівнює 0 (я отримав однакові значення Tsuyoshi з іншою програмою, але, можливо, ми обидва помиляємося). P23
Marzio De Biasi

Я думаю, що можливим недоліком у ваших програмах може стати ігнорування , і в цьому випадку перший гравець завжди програє. Якщо ви хочете, ми можемо зараз розіграти справу . P0P23
user13136

Вибачте, я маю зараз піти.
user13136

(n17,n18)(n5,n6)(n11,n12)(n1,n2) (Ви можете видалити попередні коментарі, що містять ходи)
Marzio De Biasi
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.