窗口的优势

我已经写过关于秘书问题的侧翼变异在这个变体中,面试完应聘者后,你可以从中挑选他或任何一个w个−1名候选人在他面前。在这种情况下,我们说我们有一个大小为的滑动窗口w个.策略是跳过第一步候选人,然后在最后一刻选出比任何人都好的人。我向RSI建议了这个项目,Abijith Krishnan和他的导师Shan Yuan Ho接受了这个项目。他们做得很好,结果张贴在arXiv的纸张.

在论文中,他们发现了获胜概率的递推公式。这个公式很复杂,也不明确。他们没有讨论我最感兴趣的问题:滑动窗的优点是什么?与没有窗口的经典案例相比,有窗口的案例获胜概率要高多少?

让我们从一个大小为2的窗口开始n个申请人。我们比较了两个具有相同停止点的问题。当我们看到一个候选人比以前任何人都好的时候,请考虑一下停止点之后的那一刻。假设这发生在适当的位置b条然后在经典问题中,我们选择了这个候选人。窗户的优点是什么?我们什么时候能靠窗户过得更好?如果候选人在索引中,我们会更好b条并不是最好的,窗口让我们真正做到最好。这取决于最好的秘书在哪里,以及两者之间发生了什么。

如果下一位是最好的秘书b条+1,那么窗户给了我们一个优势。概率为1/n个假设最好的候选人是下一位b条+ 2. 只有当有合适的人选时,窗户才给我们带来优势b条+1比职位上的人好b条.发生这种情况的概率是多少?它小于1/2。从一个随机的人来看,下一个变得更好的概率是1/2。但处于适当位置的人b条不是随机的,他比随机的好,所以得到一个更好的人的概率会降低,并且不超过1/2。这意味着在这种情况下滑动窗口获胜的概率不超过1/2n个.

同样,如果最佳候选人到位b条+k个,则滑动窗口允许我们在以下情况下获胜:b条b条+k个比前一个好。候选人在每一步表现更好的概率不超过1/2。也就是说,找到候选人的总概率b条+k个是1/2k-1号机组因此,当最佳候选人就位时,我们获胜的机会b条+k个不超过1/2k-1号机组n个.综合所有因素,我们获得的优势至少为1/n个且不超过2/n个.

经典案例中的获胜概率非常接近1/e(电子)因此,在滑动窗口情况下,如果窗口大小为2,则获胜的概率也接近1/e(电子).

让我们对任何小尺寸的窗户也这样做w个。假设最好的秘书和候补的候选人在同一个窗口中,在他之后,也就是说,最好的候选人是下一个候选人中的一个w个−1人。这种可能性是(w个− 1)/n个在这种情况下,滑动窗总是能找到最好的人,并且比经典的情况更有优势。滑动窗还有什么用?让我们把其余的申请者分成大小不同的几个部分w个− 1. 假设最好的申请人在区块编号中k个。为了让我们能够找到他,每个模块中最好的候选人必须比前一个模块中的最佳候选人更好。概率不超过1/2k-1号机组。我们获得此优胜者的概率不超过(w-1)/2k-1号机组n个总结起来,我们可以看到窗口大小的优势w个介于(w个− 1)/n个和2(w个− 1)/n个.

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