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数学游戏界最恐怖的存在,比黎曼猜想还硬核,就连计算机都顶不住

超级数学建模 7648

前言:

现时我们对“扫雷图标图片素材”大致比较关切,小伙伴们都需要学习一些“扫雷图标图片素材”的相关资讯。那么小编在网络上汇集了一些关于“扫雷图标图片素材””的相关文章,希望同学们能喜欢,大家快快来了解一下吧!

扫雷

都是有套路的

今天,超模君在网上冲浪时看到了这样一张图片......

扫雷

是不是有一种很熟悉的"赶jio"?想必很多人都玩过这款游戏吧......

扫雷的由来

孔子和耶稣曾说过:青春无限好。

回想起青涩的初中时光,最让超模君怀念的就是微机课了,每到这时超模君就可以释放积压已久的洪荒之力——肆无忌惮地玩游戏了。

而当时风靡全球的就数扫雷,当空接龙,红心大战,画笔这几款游戏。

童年无网四大巨头

说起扫雷,它原本只是一款名为“方块”的游戏,后来汤姆·安德森在它的基础上编写出了“地雷”,因此"扫雷"就诞生了。

1992年,微软把扫雷加入到了Windows系统中,以游戏彩蛋的形式正式公众于世。

初代扫雷快捷键图标

让超模君没想到的是,作为"四大巨头"之首的扫雷,虽然只是一款简单的小游戏,但却有比奥运会还激烈的竞争排名:

初级纪录是0.5秒,中级世界纪录是7.03秒,高级世界纪录是31.13秒......

中国女子扫雷可以说已经独霸世界了:国际女子扫雷排行榜的前10名均被中国玩家占领。

国际女子扫雷排行榜

而在国内的扫雷排行榜中,不乏知名学府的学霸(比如前10名中就有好几个清华、北大的,其中还有一个状元)。

中国扫雷网排行榜

当然,当年风华正茂的超模君也曾为这个“雷榜”痴心妄想过,但努力后发现

那么问题来了,“扫雷”到底要怎么玩呢?下面就让我们一起来看看吧!

数字0说明周围没有雷

简单来说,扫雷其实就是一个不断点击左键和右键的一个游戏。你可以通过左键点开确定不是雷的块,右键标记你认为是雷的区域。

当你点开的这一块不是雷,那么它会告诉你这块区域周围八格内有几颗雷。只要你点得足够快,雷就追不上你!

一点就踩雷的小天在一旁瑟瑟发抖

扫雷秘籍

扫雷这款游戏虽看似简单,但真正要去完全弄懂可是要花费很长时间,而且我猜 99% 的玩家肯定没思考过自己为啥那么快就死了......

别人家孩子玩扫雷的速度

再看看自己玩扫雷的样子...

差不多就是这种水平,刚点到扫雷图标雷就已经炸了

其实吧,这也不怪你,毕竟每个扫雷发烧友玩这个游戏的玩法都不一样。

一般玩家和学霸玩家玩扫雷的玩法区别

但方法总比问题多,下面超模君就给大家总结了一些玩扫雷的秘籍!

第一招:反证法

所谓反证法,就是用“天下无雷”的方法去玩扫雷。

如下图所示,假设旗子位置不是雷,那"黄色 1" 的雷将无处可放,则假设与已知条件就相互矛盾了,即旗子位置一定是雷。

角落上的情形

同理,旗子位置那3格也肯定是雷。

位于边界时候的情形

第二招:套路法

俗话说,“不怕水深,就怕套路深”,超模君走过最多的路就是扫雷的套路。

为此,超模君给模友们总结了一些扫雷的惯用“套路”,学会这些套路,保证你分分钟杀进小区扫雷五百强。

听起来好像很厉害的样子

NO.1 121套路

在扫雷的时候其实经常会遇到一些固定的数字,比如" 121",此时想都不用想,就可以直接在 121 两个 1 的正对方向标上雷。

121 情形下,两个1上方肯定是雷

由于左侧 1 的限制,在黄色区域内只能有1个雷,但中间粉色的 2 至少要求 2 个雷,所以粉色的那个一定是雷

同理证明另外一侧

NO.2 1221套路

同理," 1221"中两个 2 的正对方向上(旗子那里)一定是雷。

证明过程和上面121套路相同

NO.3 平边套路

当出现1-1平边套路时,第3个格子一定是空。

1-1 情形下,右上方粉色的格子一定不是雷

由于左侧黄色 1 的限制,在黄色区域内只能有1个雷,但中间粉色的1只能有1个雷,所以右上方粉色的那格一定不是雷,同理可以证明另外一侧。

当出现1-2平边套路时,第3个格子一定是雷。

证明过程和上面1-1套路相同

讲到这里,模友们可能会有一个疑问:那出现3,4,5这些比较大的数字呢?

NO.4 减法套路

当数字比较大的时候,可以在现有数字的基础上减去周围的已知雷数,转化为常见套路。

举个栗子:如下图所示,黄色格子中的242,由于两个2的上方已经有两个雷(旗子)了,所以将黄色格子的242分别减去2, 即可得到121套路。

242套路变为121套路

同理,下图黄色格子的2331可以很容易地转化为1221套路:

2331套路变为1221套路

如上所述,扫雷确实是有一些技巧套路的,但就仅此而已吗?

第三招:盲猜法

起初,多次开局就踩雷,让超模君一度以为这可能是一个运气游戏,直到遇到了它:

两个问号区域,在边界死角处,只能2选1而不得不去猜雷时,我才坚信这TM的确是一款运气游戏啊。

遇到这种情形,超模君一般会找小天来点开,如果没有踩中雷,则击掌表示是共同的努力,如果踩中雷,就全怪她,我本来就是想选另外一个的。

扫雷其实是一个价值百万的问题

柏拉图曾说过:“数学为万物的本质”,而扫雷当然也离不开数学。

其实在很早之前,就已经有不少数学家曾对此展开过深入的研究。

英国一位数学家曾用扫雷游戏中的逻辑规律构建了一系列电子元件,用电子电路模拟雷区,他试图将一个的给定的雷区图案交由计算机来判断是否可解。

用来显示电子电路的模拟雷区,我们可以很方便地一个一个试,而逆向操作却很难实现

很快,他就发现扫雷这个问题在一些时候等同于一个复杂电子电路的SAT问题,也就是NP完全问题。

如果随着格子数量的增加,电脑的计算量增长不是很快,就是P问题,如果计算量增加的很快,就是NP完全问题。

与其相对的另外一种问题为P问题(具有多项式算法的判定问题)。

而计算机要判断雷区是否可解,需要这类问题属于P问题才可以。

由此看来,面对一个成千上万个格子的巨型雷区,不要说去完成所有扫雷任务,就仅仅判断它是否可解,都可能会使计算机承受不了。

原来扫雷表面上看起来是一个打发时间(测试人品)的小游戏,背后竟然是一个价值百万的NP完全问题(不确定多项式问题)。

举个栗子:刘强西要去洗衣服,他洗1件衣服的时间为2分钟,洗5件衣服的时间为10分钟,洗10件衣服的时间为20分钟,这就是P问题。

现在我们假设刘强西洗1件这种衣服的时间为2分钟,但洗5件的时间变为32分钟,洗10件的时间变为1024分钟,这就是NP完全问题。

问:刘强西洗衣服的时候经历了什么?

而此类问题,就与“赌博中的不败之法”极为相似,想要在赌博中赢,就必须要从众多不确定的信息中做出最正确的判断,设法让 p 大于 1/2 。

正如超模君最近在看的书中所述,在美国的赌场纸牌21点,贏的概率大概设定在 p=0.495,但只要提前记住发的纸牌,嬴的概率就会增至 p= 0.51。

从以上例子,我们还得出这类问题的另一个共同点:验证答案的正确性十分简单,但想要正面求解?没门!

所以说,想要成为扫雷高手、一夜暴富,所以还是得多看书《用数学语言看世界》,找到NP问题多项式时间的求解算法,再挣他个一百万。

不过扫雷的定位终究还是个游戏彩蛋,只要棋盘足够小,通过简单的计算机运算还是可以达到”开挂"效果的。

比如这种难度的

说了这么多,大家不妨来试试下面这个怎么解吧。

试试看黄色部分的雷应该是怎么分布的?

呃呃呃......猜吧!

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