通往贤者之塔的路上,有许多的危机。
我们可以把这个地形看做是一颗树,根节点编号为 111 ,目标节点编号为 nnn ,其中 111 到 nnn 的简单路径上,编号依次递增,在 [1,n][1,n][1,n] 中,一共有 nnn 个节点。
我们把编号在 [1,n][1,n][1,n] 的叫做正确节点, [n+1,m][n+1,m][n+1,m] 的叫做错误节点。一个叶子,如果是正确节点则为正确叶子,否则称为错误叶子。
莎缇拉要帮助昴到达贤者之塔,因此现在面临着存档位置设定的问题。为了让昴成长为英雄,因此一共只有 ppp 次存档的机会,其中 111 和 nnn 必须存档。被莎缇拉设置为要存档的节点称为存档位置。
当然不能让昴陷入死循环,所以存档只能在正确节点上进行,而且同一个节点不能存多次档。因为通往贤者之塔的路上有影响的瘴气,因此莎缇拉假设昴每次位于树上一个节点时,都会等概率选择一个儿子走下去。每当走到一个错误叶子时,再走一步就会读档。
具体的,每次昴到达一个新的存档位置,存档点便会更新为这个位置(假如现在的存档点是 iii ,现在走到了一个存档位置 j>ij \gt ij>i ,那么存档点便会更新为 jjj )。读档的意思就是回到当前存档点。
初始昴位于 111 ,当昴走到正确叶子 nnn 时,便结束了路程。莎缇拉想知道,最优情况下,昴结束路程的期望步数是多少?