尼姆游戏简介
尼姆游戏(Nim game)是一种经典的博弈论游戏,起源于19世纪末。游戏中,有若干堆物品(如硬币、棋子等),玩家轮流从某一堆中取出一定数量的物品,直到某一堆物品被取完。取到最后一个物品的玩家获胜。尼姆游戏因其简洁的规则和深刻的数学内涵,成为了博弈论研究中的一个重要模型。
尼姆定理
尼姆定理是解决尼姆游戏的关键。它指出,如果所有堆的物品数量进行按位异或(XOR)运算的结果为0,则当前局面是后手玩家的必胜局面;如果结果不为0,则先手玩家有必胜策略。
尼姆和(Nim-sum)
尼姆和(Nim-sum)是指所有堆的物品数量进行按位异或运算的结果。例如,有3堆物品,数量分别为3、4、5,则尼姆和为3 XOR 4 XOR 5 = 6。尼姆和的值决定了游戏的胜负。
尼姆游戏的必胜策略
根据尼姆定理,我们可以得出以下必胜策略:
计算当前局面的尼姆和。
如果尼姆和为0,则当前局面是后手玩家的必胜局面,后手玩家只需等待先手玩家犯错即可获胜。
如果尼姆和不为0,则先手玩家有必胜策略。先手玩家需要通过以下步骤找到必胜策略: