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闲聊


闲聊和广播是信息传播的两个问题,描述的是通过通信网络连接的一群人。在闲聊中,网络中的每个人都知道一条独特的信息,需要将其传达给其他人。在广播中,一个人拥有一条信息,需要将其传达给所有人 (Hedetniemi et al. 1988)。

一个流行的表述假设有 n 个人,每个人都知道一个其他人不知道的丑闻。他们通过电话交流,每当两个人通话时,他们会互相传递他们所知道的所有丑闻。在每个人都知道所有丑闻之前,需要多少次通话?将传播丑闻的人表示为 ABCDn=4 的解由 {A,B}{C,D}{A,C}{B,D} 给出。然后,n=4 的解可以通过在先前解的开头和结尾添加一对 {A,X} 来推广到 n>4,即 {A,E}{A,B}{C,D}{A,C}{B,D}{A,E}

闲聊(也称为完全交换或全对全通信)最初在离散数学中作为图论中的一个组合问题引入,但它在通信和分布式内存多处理器系统 (Bermond et al. 1998) 中也有应用。此外,闲聊问题隐含在大量的并行计算问题中,例如线性系统求解、离散傅里叶变换排序。Hedetniemi et al. (1988) 和 Hromkovic et al. (1995) 给出了相关综述。

f(n) 是完成 n 个人之间闲聊所需的最少通话次数,其中任何两个人都可以互相通话。那么 f(1)=0, f(2)=1, f(3)=3, 并且

 f(n)=2n-4

对于 n>=4。这个结果由 (Tijdeman 1971) 以及许多其他人证明。

在单向通信(“极化电话”)的情况下,例如,通过信件或电报进行通信,图变成有向图,最小通话次数变为

 f(n)=2n-2

对于 n>=4 (Harary 和 Schwenk 1974)。


另请参阅

广播时间, 图带宽

此条目由 Ronald M. Aarts 贡献

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参考文献

Bermond, J.-C.; Gargano, L.; Rescigno, A. A.; and Vaccaro, U. "Fast Gossiping by Short Messages." SIAM J. Comput. 27, 917-941, 1998.Harary, F. and Schwenk, A. J. "The Communication Problem on Graphs and Digraphs." J. Franklin Inst. 297, 491-495, 1974.Hedetniemi, S. M.; Hedetniemi, S. T.; and Liestman, A. L. "A Survey of Gossiping and Broadcasting in Communication Networks." Networks 18, 319-349, 1988.Hromkovic, J.; Klasing, R.; Monien, B.; and Peine, R. "Dissemination of Information in Interconnection Networks (Broadcasting and Gossiping)." In Combinatorial Network Theory (Ed. F. Hsu and D.-A. Du). Norwell, MA: Kluwer, pp. 125-212, 1995.Tijdeman, R. "On a Telephone Problem." Nieuw Arch. Wisk. 19, 188-192, 1971.

在 Wolfram|Alpha 上引用

闲聊

请引用为

Aarts, Ronald M. "Gossiping." 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源,由 Eric W. Weisstein 创建。 https://mathworld.net.cn/Gossiping.html

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