Введение

Статистика случайных перестановок, например, структура цикла случайной перестановок, имеет фундаментальное значение в анализе алгоритмов, особенно сортировочных алгоритмов, которые работают на случайных перестановок. Предположим, например, что мы используем quickselect (двоюродный брат quicksort) для выбора случайного элемента случайной пермутации. Quickselect будет выполнять частичную сортировку массива, поскольку разделяет массив в соответствии с поворотом. Следовательно, после выполнения быстрого выбора перестановка будет менее беспорядочной. Количество оставшихся нарушений может быть проанализировано с помощью генерирующих функций. Эти генерирующие функции в основном зависят от генерирующих функций статистики случайных перестановок. Поэтому очень важно вычислить эти генерирующие функции. Статья о случайных перестановках содержит введение в случайные перестановки.

Инварианты нечетного цикла

Типы пермутаций, представленные в двух предыдущих разделах, т. е. пермутации, содержащие четное число четных циклов и пермутации, которые являются квадратами, являются примерами так называемых нечетных инвариантов цикла, изученных Сунгом и Чжан (см. внешние ссылки). Термин "инвариант нечетного цикла" просто означает, что принадлежность к соответствующему комбинаторному классу не зависит от размера и количества нечетных циклов, возникающих в пермутации. Фактически мы можем доказать, что все нечетные инварианты цикла подчиняются простому повторению, которое мы выведем. Во-первых, вот еще несколько примеров нечетных инвариантов цикла.

Обобщения

Аналогичная статистика доступна для случайных эндоморфизмов на конечном множестве.