Một trò chơi trên một số biểu đồ


12

Hãy xem xét trò chơi sau đây trên đồ thị có trọng số G với một con chip tại một số nút.

Tất cả các nút của G được đánh dấu bởi A hoặc B.

Có hai người chơi Alice và Bob. Mục tiêu của Alice (Bob) là chuyển chip sang một nút được đánh dấu bởi A (B).

Ban đầu Alice và Bob có mAmB đô la tương ứng.

Nếu người chơi ở vị trí bị mất (nghĩa là vị trí hiện tại của chip được đánh dấu bằng chữ ngược lại) thì người đó có thể di chuyển chip sang nút lân cận. Di chuyển như vậy chi phí một số đô la (trọng lượng của cạnh tương ứng).

Người chơi thua nếu ở vị trí thua và không có tiền để sửa.

Bây giờ hãy xem xét TRÒ CHƠI ngôn ngữ bao gồm tất cả các đồ thị có trọng số G (tất cả các trọng số là số nguyên dương), vị trí ban đầu của chip và chữ hoa của Alice và Bob được đưa ra trong biểu diễn đơn nhất

đến nỗi Alice có một chiến lược chiến thắng tại trò chơi này.

Các trò chơi ngôn ngữ thuộc về P . Thật vậy, vị trí hiện tại của trò chơi được xác định bởi vị trí của con chip và thủ đô hiện tại của Alice và Bob, vì vậy lập trình động hoạt động (ở đây điều quan trọng là các chữ viết hoa ban đầu được đưa ra trong biểu diễn đơn nhất).

Bây giờ hãy xem xét khái quát sau đây của trò chơi này. Xem xét một số đồ thị có trọng đạo G1,Gn với một chip ở mỗi đồ thị. Tất cả các nút của tất cả các đồ thị được đánh dấu bởi A và B. Bây giờ Bob thắng nếu tất cả các chip được đánh dấu bởi B và Alice thắng nếu có ít nhất một chip được đánh dấu bởi A.

Hãy xem xét các ngôn ngữ MULTI-GAME mà bao gồm tất cả các đồ thị G1,,Gn , vị trí ban đầu và thủ đô mAmB (trong các đại diện unary) sao cho Alice thắng tại các trò chơi tương ứng. Ở đây, điều quan trọng là thủ đô là phổ biến cho tất cả các biểu đồ, vì vậy, nó không chỉ là một số TRÒ CHƠI độc lập.

Câu hỏi Sự phức tạp của ngôn ngữ MULTI-GAME là gì? (Có phải nó cũng thuộc về P hoặc có một số lý do cho rằng vấn đề này khó khăn không?)

CẬP NHẬT1 Neal Young đề nghị sử dụng lý thuyết của Conway. Tuy nhiên tôi không biết có thể sử dụng lý thuyết này cho một số trò chơi có vốn chung hay không.

CẬP NHẬT2 Tôi muốn đưa ra một ví dụ cho thấy MULTI-GAME không đơn giản lắm. Hãy Alice chia cô vốn mA với một số n về mA=a1+a2+an (Cô sẽ sử dụng ai đô la cho i -thứ biểu đồ). Xác định bi là số tối thiểu sao cho trong trò chơi thứ i Bob thắng nếu Alice và Bob có lần lượt aibi đô la. Nếu b1+bn>mB (đối với một số splitingmA=a1+a2+an ) sau đó chiến thắng Alice. Tuy nhiên, điều ngược lại là không đúng sự thật. Hãy xem xét hai bản sao của biểu đồ sau (ban đầu chip nằm ở bên trái A): nhập mô tả hình ảnh ở đây

Đối với một đồ thị, Bob thắng nếu mA=0mB=2 hoặc nếu mA=1mB=3 . Tuy nhiên, đối với trò chơi có hai bản sao của biểu đồ này, Bob sẽ thua nếu mA=1mB=5 . Thật vậy, Bob phải mất 4 hoặc 5 đô la để chuyển cả chip để một nút đánh dấu bằng B . Sau đó Alice có thể chuyển ít nhất một con chip sang một nút được đánh dấu bởi A. Sau đó, Bob không có tiền để cứu vị trí của mình.

CẬP NHẬT3 Vì câu hỏi cho các biểu đồ tùy ý có vẻ khó xem xét các biểu đồ cụ thể. Biểu thị các nút của một số đồ thị Gi như 1,k . Hạn chế của tôi là như sau: với mỗi cặp i<j tồn tại cạnh từ i đến j và không có cạnh ngược. Ngoài ra còn tồn tại một hạn chế về chi phí của các cạnh: với i<j<k thì cạnh j đến k không lớn hơn từ i đến k .


4
trong MULTI-GAME, điều gì tạo nên một bước đi? Người chơi thực hiện một di chuyển trong mỗi đồ thị? Hoặc chọn một biểu đồ để thực hiện một di chuyển trong? Bạn đã xem liệu lý thuyết trò chơi (sưởi ấm và làm mát) của Conway có áp dụng ở đây không? (Một số tài liệu tham khảo có thể được tìm thấy ở đây: en.wikipedia.org/wiki/ Kẻ )
Neal Young

@Neal Young Người chơi chọn một biểu đồ để di chuyển.
Alexey Milovanov

FWIW, nếu tôi nhớ lại, lý thuyết trò chơi của Conway sẽ xem xét cách chơi các trò chơi được sáng tác từ các trò chơi khác theo cách đó (trong mỗi lần di chuyển, người chơi chọn một trong những trò chơi phụ để di chuyển). Tôi không biết lý thuyết của anh ta có liên quan gì đến sự phức tạp tính toán.
Neal Young

1
@NealYoung Cảm ơn bạn, nhưng theo tôi hiểu vấn đề là người chơi có thủ đô chung cho tất cả các trò chơi. Tôi không tìm thấy cách khắc phục bằng lý thuyết của Conway ...
Alexey Milovanov

Alice (Bob) có bị buộc phải di chuyển con chip nếu nó nằm trên nút A (B) không? Điều kiện chiến thắng của trò chơi đa năng là gì? B cũng thắng khi tất cả các chip nằm trên các nút B, nhưng A vẫn còn một ít tiền? Bạn nói rằng A thắng nếu có ít nhất một chip trên A, vì vậy A có thể chỉ cần cố gắng giữ hai chip vào một nút được đánh dấu bằng A trong hai biểu đồ "ít tốn kém" hơn; ngay khi B di chuyển một trong hai con chip ra khỏi nút A, Alice sẽ mang nó trở lại (và bỏ qua các biểu đồ khác)
Marzio De Biasi

Câu trả lời:


0

Cập nhật: có thể không chính xác, để lại bây giờ là một bản ghi của việc khám phá một đại lộ. Xem ý kiến.

Cập nhật 2: chắc chắn không chính xác.

G=(V,E)V={1,2,3}E={(1,2),(2,3)}

mA=mB=2G1=G2=G3=G

M[3,2,2]2u,uv,2vM[2,2u,2v]=BW[3,u,v]=Bu=1u=2M[2,2u,2]=Au=0W[3,u,2]=A

uv


mA,mB,G1,,Gn,

Tính toán trước

W[k,x,y]={Aif Alice wins GAME on Gk with initial funds x for Alice and y for Bob,Botherwise

xmAymB

M[k,x,y]kxmAymBM[k,x,y]=BA

M[1,x,y]=W[1,x,y]

M[k+1,x,y]=Bif and only ifvu,W[k+1,u,v]=BandM[k,xu,yv]=B.

M[n,mA,mB]=A


Thuật toán của bạn sai. Hãy xem xét biểu đồ tại hình ảnh trong bài viết của tôi. Hãy xem xét MULTI-GAME với hai biểu đồ như vậy. Ở đây W [1,0,2] = W [2,0,2] = B và W [1,1,3] = W [2,1,3] = B. Tuy nhiên, đối với MULTI-GAME với m_A = 1 và m_B = 5 Alice thắng
Alexey Milovanov

u

@AlexeyMilovanov với các thay đổi đối với các bộ lượng hóa, sự tái diễn sẽ đi qua ví dụ. Nhưng bạn đã đặt nghi ngờ trong tâm trí của tôi về phương pháp này. Có vẻ như nó có thể yêu cầu Bob đưa ra một phân phối tiền duy nhất đánh bại tất cả các phân phối mà Alice có thể nghĩ ra. Điều đó nói rằng, tôi không chắc chắn rằng tôi đã bị thuyết phục từ ý tưởng cốt lõi ở đây: rằng vấn đề này không thực sự là về TRÒ CHƠI. Có bất cứ điều gì được biết về vấn đề liên quan trong đó mỗi phiên bản GAME được thay thế bằng một bảng đơn giản a la W ở trên không?
gdmclellan

Bảng W không xác định người chiến thắng. Tôi không biết có đúng với một số bàn khác không ...
Alexey Milovanov

@AlexeyMilovanov Bảng W theo định nghĩa xác định người chiến thắng của các trường hợp TRÒ CHƠI được phân lập cho bất kỳ một trong các biểu đồ đầu vào cụ thể. Tôi không chắc tại sao bạn lại nói khác. Mặc dù vậy, tôi đã cập nhật câu trả lời của mình bằng một ví dụ, trong trường hợp có bất kỳ nghi ngờ kéo dài nào rằng nó không chính xác.
gdmclellan

0

[n]n+1n0i+1i0i<n00n[n]n00

Gαβα[i]ββ[j][k]j<kαββ[j][k][k][i]{i{jk}}


1
Các bằng chứng trong luận án dường như sử dụng các giá trị lớn của i, j và k trong các trò chơi. Lưu ý rằng ở đây tất cả các trọng số có thể được coi là nhiều nhất là thủ đô của người chơi, được thể hiện dưới dạng đơn nguyên.
Antti Röyskö

@ AnttiRöyskö Tôi sẽ phải xem xét kỹ hơn bằng chứng, sau đó; Tôi tin rằng kết quả về tính hoàn chỉnh của PSPACE sử dụng kết quả luận án và cũng giả sử tính đơn phương (vì ở đó, i / j / k đến từ kích thước của các vùng bảng).
Steven Stadnicki

αβ0

αβα[i]>[j]j+1[i][j]

αβn
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.