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区块增长


(x_0x_1x_2...) 为有限字母表 A 上的序列(所有条目均为 A 的元素)。定义序列的区块增长函数 B(n) 为长度为 n可接受词的数量。例如,在序列 aabaabaabaabaab... 中,以下词是可接受

长度可接受词
1a,b
2aa,ab,ba
3aab,aba,baa
4aaba,abaa,baab

因此 B(1)=2, B(2)=3, B(3)=3, B(4)=3, 等等。注意 B(n)<=B(n+1),因此区块增长函数始终是非递减的。这是因为任何长度为 n可接受词都可以向右扩展以产生长度为 n+1可接受词。此外,假设 B(n)=B(n+1) 对于某些 n。那么每个长度为 n 的可接受词都扩展到唯一的长度为 n+1可接受词。

对于一个序列,其中长度为 n 的每个子字符串唯一确定序列中的下一个符号,长度为 n 的字符串只有有限多个,因此该过程最终必须循环,并且该序列必须最终是周期性的。这给我们带来了以下定理

1. 如果序列是最终周期性的,最小周期为 p,则 B(n) 严格递增直到达到 p,之后 B(n) 保持不变。

2. 如果序列不是最终周期性的,则 B(n) 严格递增,因此对于所有 nB(n)>=n+1。如果一个序列具有对于所有 nB(n)=n+1 的性质,那么它被称为具有最小区块增长,并且该序列被称为 Sturmian 序列

区块增长也称为序列的增长函数或序列复杂度。


使用 探索

请引用为

Weisstein, Eric W. "区块增长。" 来自 —— 资源。 https://mathworld.net.cn/BlockGrowth.html

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