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8. 若将环
R
rev
划分为长度为 j(j 为 2 的幂)的连续片段,则所有这
些片段是次序等价的。
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证明:对一个整数P (0 · P · n ¡ 1),可表示为如下形式:
P =
m
P
i=1
a
i
¢ 2
i¡1
其中m =lgn
则
rev(P )=
m
P
i=1
a
i
¢ 2
m¡i
设P、Q在同一个片段上,P’、Q’在同一个片段上,且设这两个片段是
相邻的,根据模加法有:
P
0
= P + l
Q
0
= Q + l
其中,
l
表示片段的长度,设
l =2
k
根据表示方法,可以得出:
P =
m
P
i=1
a
i
¢ 2
i¡1
Q =
m
P
i=1
b
i
¢ 2
i¡1
由于P,Q在同一个片段上,有
jP ¡ Qj <l=2
k
从而存在
r(1 · r · k),满足a
r
6= b
r
。否则,jP ¡ Qj¸2
k
= l,这与P、Q在
同一个片段上矛盾。
设
s = minfrg,则根据rev(P );rev(Q)的表示方法可得:
sign(rev(P ) ¡ rev(Q)) = sign(a
s
¡ b
s
)
而
P
0
= P + l =
m
P
i=1
a
i
¢ 2
i¡1
+2
k
,Q
0
= Q + l =
m
P
i=1
b
i
¢ 2
i¡1
+2
k
可以看出,P与P’的前k位相同,Q与Q’的前k位相同。由
0 · s · k得
sign(rev(P
0
) ¡ rev(Q
0
)) = sign(a
s
¡ b
s
)
从而这两个相邻片段是序等价的,根据等价关系的传递性,可得所有
片段都是序等价的。