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  • SG函数&&SG定理

    必胜点和必败点的概念:

           P点:必败点,换而言之,就是谁处于此位置,则在双方操作正确的情况下必败。
           N点:必胜点,处于此情况下,双方操作均正确的情况下必胜。
    必胜点和必败点的性质:
            1、所有终结点是 必败点 P 。(我们以此为基本前提进行推理,换句话说,我们以此为假设)
            2、从任何必胜点N 操作,至少有一种方式可以进入必败点 P。
            3、无论如何操作,必败点P 都只能进入 必胜点 N。
    下面通过例子介绍SG函数

    定义mex(minimal excludant)运算,这是施加于一个集合的运算,表示最小的不属于这个集合的非负整数。例如mex{0,1,2,4}=3、mex{2,3,5}=0、mex{}=0。

            对于任意状态 x , 定义 SG(x) = mex(S),其中 S 是 x 后继状态的SG函数值的集合。如 x 有三个后继状态分别为 SG(a),SG(b),SG(c),那么SG(x) = mex{SG(a),SG(b),SG(c)}。

    对于SG函数有特殊的性质:

    没有出边的点的SG值=0

    对于可以到达SG=0的点的SG值>0

    对于不能到达SG=0的点的SG值=0

    和最开始的必胜态N和必败态P性质类似

    必败态就是没有出边的点,SG = 0

    可以到达必败态的点就是必胜态(SG>0)

    不能到达必败态的点就是必败态(也就是说只能到达必胜态的点就是必败态,SG = 0)

     多维度的情况

    这里就是SG定理的运用:

     游戏和的SG函数等于各个游戏SG函数的Nim和。这样就可以将每一个子游戏分而治之,从而简化了问题。而Bouton定理就是Sprague-Grundy定理在Nim游戏中的直接应用,因为单堆的Nim游戏 SG函数满足 SG(x) = x。

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