尼姆博奕
尼姆博弈(英文名:Nimm Game),是尼姆发明的数学游戏,常在计算机算法博弈中使用。
基本信息
- 中文名
尼姆博弈
- 外文名
Nimm Game
- 发明人
尼姆
- 领域
数学
尼姆博弈
有三堆各若干个物品,两个人轮流从某一堆取任意多的物品,规定每次至少取一个,多者不限,最后取光者得胜。
这种情况最有意思,它与二进制有密切关系,我们用(a,b,c)表示某种局势,首先(0,0,0)显然是奇异局势,无论谁面对奇异局势,都必然失败。第二种奇异局势是(0,n,n),只要与对手拿走一样多的物品,最后都将导致(0,0,0)。仔细分析一下,(1,2,3)也是奇异局势,无论自己如何拿,接下来对手都可以将其变为(0,n,n)的情形。
计算机算法里面有一种叫做按位模2加,也叫做异或的运算,我们用符号⊕表示这种运算,先看(1,2,3)的按位模2加的结果:
1 =二进制01
2 =二进制10
3 =二进制11 ⊕
———————
0 =二进制00 (注意不进位)
对于奇异局势(0,n,n)也一样,结果也是0。
任何奇异局势(a,b,c)都有a⊕b⊕c =0。
注意到异或运算的交换律和结合律,及a⊕a=0,:
a⊕b⊕(a⊕b)=(a⊕a)⊕(b⊕b)=0⊕0=0。
所以从一个非奇异局势向一个奇异局势转换的方式可以是:
1)使 a = c⊕b
2)使 b = a⊕c
3)使 c = a⊕b
例子
例1。(14,21,39),14⊕21=27,39-27=12,所以从39中拿走12个物体即可达到奇异局势(14,21,27)。