这一篇是对博弈论的简单介绍,主要提出一些概念
一.游戏:
博弈论中研究的游戏主要具有以下几个特征:
①:游戏有两个人参与,两个人轮流参与决策
②:在游戏中的任意时刻,游戏中的任何一方都知道当前游戏的所有信息(所以扑克,麻将等基本不在博弈论研究范围之内,因为你不会同意对手看你的牌,不是吗?)
③:在游戏中的任意时刻,玩家可以选择的操作都是一个可以确定的有限集合(“拒绝全靠运气的辣鸡游戏”)
④:在有限步之后,游戏必然会终止,此时至多只有一方获得胜利(首先,我们不能用一辈子玩一个结束不了的游戏,其次,我们似乎也不是很愿意玩到最后双方都赢了...)
这是博弈论研究的游戏的一些特征,虽然好像有局限性,但是大部分是成立的
再加一条:如果这个游戏是公平的,那么
⑤:在任何一个局势下游戏的胜负情况与玩家无关(可能不是很好理解,往下看看就明白了)
二.玩家:
由于一个游戏是两个人轮流进行操作,所以在每一种情况下我们都可以进行区分:当前进行操作的人称为先手,而下一步进行操作的人称为后手
三.局面:
对于一个公平的游戏,我们可以将它的局面分成三类:先手必胜,先手必败与无法判定(这个局面下,最终将无人获得胜利)
先手必胜:如果当前局面下先手存在一种操作,使得进行这一步以后后手接下来无论如何操作都会失败,那么这个局面称为先手必胜的局面
先手必败:如果当前局面下先手的所有操作所产生的局面都是先手必胜的,那么当前局面就是先手必败的(因为下一个局面的先手就是这一局面的后手嘛)
无法判定:除去上面两种情况外的所有情况
有了这些解释,我们就能更好的理解特征⑤了:一个公平的游戏,每个局面只由当前的形势决定先手必胜与必败,而与先手是谁无关!
同时,基于上面的定义,我们事实上给出了先手必胜与必败的判定方法!
(关于判定方法的解释:只要这个局面下有一种操作,使得下一个局面是先手必败的,那么此时的先手只需要采用这个操作就能达到先手必胜,但是只有当这个局面之后的每一个局面都是先手必胜的,这一局面才是先手必败的,否则这一局面的先手一定会采用其他操作)
我们称先手必败的局势为$p-position$,先手必胜的局势为$n-position$
这些就是博弈问题的基础定义,给出这些定义之后我们才能去讨论别的问题。