Guten Tag,
Ich würde gern wissen wieviel Kombinationsmöglichkeiten es bei
einen Pattern-Lockscreen von Smartphones gibt?
Solch ein Pattern-Lockscreen besteht aus 9 Segmenten,
die man mit dem Finger verbindet.
Jedes Segment kann nur einmal besetzt werden.
Ich sach ma die Einschränkungen sind unvollständig. Oder anders formuliert: Wenn die einzige Forderung ist, dass jeder Punkt nur einmal besetzt werden darf, dann ist die Berechnung einfach. Sei n die Anzahl der Punkte, dann ergibt sich die Anzahl der Möglichkeiten zu n! = n*(n-1)*(n-2)* … * 2 * 1.
Soweit ich weiß ist aber nicht jede Kombination möglich; z.B. das Überspringen von Punkten ist wahrscheinlich nicht erlaubt.
Bei folgender Anordnung soll nun gelten:
(P1)-(P2)-(P3)
(P4)-(P5)-(P6)
(P7)-(P8)-(P9)
* Punkte, die auf einer direkten Verbindung zwischen zwei Punkten liegen, dürfen nicht übersprungen werden.
(Bsp.: Der Zug von (P7) nach (P1) ist nicht erlaubt, da sonst (P4) übersprungen wird; ebenso: (P7) nach (P3) ist nicht erlaubt; dagegen: (P7) nach (P2) ist erlaubt.)
* Linien dürfen sich kreuzen.
(Bsp.: Der Zug (P4)-(P2)-(P5)-(P1) ist erlaubt.)
* Jeder Punkt darf nur einmal ausgewählt werden. Auch bereits ausgewählte Punkte dürfen nicht übersprungen werden.
(Bsp.: (P1)-(P2)-(P1) ist nicht erlaubt.)
Mit diesen Regeln ergeben sich dann für die Zuglänge z p Kombinationen:
z=1 --> p= 9
z=2 --> p= 56
z=3 --> p= 304
Bis hierher ist das mit relativ wenig Aufwand von Hand zu berechnen. Für die Ergebnisse danach schreibt man besser ein Programm und lässt den Rechner das auszählen.
(Keine Garantie für die Richtigkeit!)
z=4 --> p= 1400
z=5 --> p= 5328
z=6 --> p=16032
z=7 --> p=35328
z=8 --> p=49536
z=9 --> p=32256
(Keine Garantie für die Richtigkeit!)
Die Kombinationsmöglichkeiten kann man nun nach Bedarf addieren. Wenn z.B. eine Mindestzuglänge von 4 und die Höchstzuglänge von 8 vorgegeben ist, dann addiert man die p für z von 4 bis 8.
Noch eine Anmerkung zu dem etwas paradox erscheinenden Ergebnis von p für z=9: Zuerst ist man versucht (zumindest ging es mir so) zu glauben, das könne nicht stimmen, man hat ja einen Punkt mehr zur Auswahl als bei z=8. Allerdings verbietet die Forderung, dass kein Punkt übersprungen werden darf, Zugfolgen, die bei z=8 noch möglich sind. Der vorletzte Zug muss jetzt nämlich so enden, dass noch der 9. Punkt erreicht werden kann (ohne zu springen). Zudem hat man bei z=9, wenn man die Einschränkungen beiseite lässt, genauso viele Kombinationsmöglichkeiten wie bei z=8 (der Punkt der bei z=8 übrig bleibt, wird bei z=9 nur einfach mit ausgewählt). Damit sieht dieses Ergebnis plausibel aus.
Bei anderen Regeln ändert sich natürlich auch das Ergebnis.