在机器学习中,莫斯提马(Morse-Thue)序列是一种非常有趣的序列,它具有很多特殊的性质。其中一个重要的问题是莫斯提马序列是否是限定的。本文将对此进行详细的分析和讨论。
首先我们来介绍一下莫斯提马序列的定义和性质。莫斯提马序列是由两个字符0和1组成的无限字符串,其构造方式如下:首先取初始字符串“0”,然后反复进行以下两个步骤:(1)将当前字符串复制一份并在末尾加上反转后的字符串;(2)将当前字符串复制一份并在末尾加上未反转的字符串。例如,从初始字符串“0”开始,第一步得到“01”,第二步得到“0110”,第三步得到“01101001”莫斯提马是限定吗,以此类推。
莫斯提马序列具有很多有趣的性质,例如它是不可重复、不可压缩、不可周期化、不可预测等等。这些性质使得莫斯提马序列在密码学、随机数生成、通信等领域中具有广泛的应用价值。
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那么问题来了,莫斯提马序列是否是限定的呢?答案是肯定的。事实上莫斯提马是限定吗,莫斯提马序列是一种“不可重复”的序列,即它的任何一个子串在整个序列中只出现一次。这个结论可以通过数学归纳法证明。
具体来说,我们假设莫斯提马序列中的任意一个长度为n的子串都只出现一次,然后证明其长度为n+1的子串也只出现一次。假设存在一个长度为n+1的子串s,在莫斯提马序列中出现了至少两次。由于莫斯提马序列是由原始字符串“0”开始构造而成的,因此s必然是由若干个原始字符串和其反转组成的。设s=xy,其中x和y都是由若干个原始字符串和其反转组成的。由于s在莫斯提马序列中至少出现了两次,因此必然存在两个位置i和j(i
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si=x1y1x2y2…xnyn
sj=x1y1x2y2…xnyn
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其中xi、yi、xi+1、yi+1、…、xn、yn都是若干个原始字符串和其反转组成的。由于si=sj,因此我们可以将它们的差表示为:
si-sj=(x1y1x2y2…xnyn)-(x1y1x2y2…xnyn)=0
这意味着si和sj的差也是由若干个原始字符串和其反转组成的。然而,由于s是长度为n+1的字符串,因此它必然包含了一个长度为n的子串,根据我们的归纳假设,该子串在整个莫斯提马序列中只出现了一次。这与前面假设s在莫斯提马序列中至少出现了两次矛盾。因此,我们得出结论:莫斯提马序列中的任何一个长度为n+1的子串都只出现一次。
综上所述,莫斯提马序列是一种限定序列,它具有很多特殊的性质,并且在密码学、随机数生成、通信等领域中具有广泛应用。