maths.free › Combinatorics & Graph Theory › Strings, Sets, and Binomial Coefficients › Strings: A First Look

Strings: A First Look

Let n be a positive integer. Throughout this text, we will use the shorthand notation [n] to denote the n-element set \{1,2,\dots,n\}. Now let X be a set.

Strings: A First Look

Let \(n\) be a positive integer. Throughout this text, we will use the shorthand notation \([n]\) to denote the \(n\)-element set \(\{1,2,\dots,n\}\). Now let \(X\) be a set. Then a function \(s\colon[n]\rightarrow X\) is also called an \(X\)-string of length \(n\). In discussions of \(X\)-strings, it is customary to refer to the elements of \(X\) as characters, while the element \(s(i)\) is the \(i^{\text{th} }\) character of \(s\). Whenever practical, we prefer to denote a string \(s\) by writing \(s=\) \(x_1x_2x_3\dots x_n\) , rather than the more cumbersome notation \(s(1)=x_1\), \(s(2)=x_2\), , \(s(n)=x_n\).

There are a number of alternatives for the notation and terminology associated with strings. First, the characters in a string \(s\) are frequently written using subscripts as \(s_1,s_2,\dots,s_n\), so the \(i^{\text{th} }\)-term of \(s\) can be denoted \(s_i\) rather than \(s(i)\). Strings are also called sequences, especially when \(X\) is a set of numbers and the function \(s\) is defined by an algebraic rule. For example, the sequence of odd integers is defined by \(s_i=2i-1\).

Alternatively, strings are called words, the set \(X\) is called the alphabet and the elements of \(X\) are called letters. For example, \(aababbccabcbb\) is a \(13\)-letter word on the \(3\)-letter alphabet \(\{a,b,c\}\).

In many computing languages, strings are called arrays. Also, when the character \(s(i)\) is constrained to belong to a subset \(X_i\subseteq X\), a string can be considered as an element of the cartesian product \(X_1\times X_2\times \dots\times X_n\), which is normally viewed as \(n\)-tuples of the form \((x_1,x_2,\dots,x_n)\) such that \(x_i\in X_i\) for all \(i\in [n]\).

In the case that \(X=\{0,1\}\), an \(X\)-string is called a \(0\)\(1\) string (also a binary string or bit string.). When \(X=\{0,1,2\}\), an \(X\)-string is also called a ternary string.

Example

A machine instruction in a \(32\)-bit operating system is just a bit string of length\(32\). Thus, there are \(2\) options for each of \(32\) positions to fill, making the number of such strings \(2^{32} = 4\,294\,967\,296\). In general, the number of bit strings of length\(n\) is \(2^n\).

Condensed: the full section is in Keller & Trotter, Applied Combinatorics.

Now you Không máy tính nào có thể tính toán được nó, nhưng các mảnh của nó có thể tính toán được. Thử một trong những cách dưới đây, hoặc gõ theo ý bạn.

Luyện tập (1)

Đầu tiên thử mỗi câu trên giấy. Cho thấy câu trả lời để kiểm tra; những câu trả lời đã kiểm tra có thể mở trong trình giải cho mỗi bước.

  1. Suppose we are forming strings of length four. The first and second characters in the string will be uppercase English letters. The third character in the string will be a digit (\(0\)\(9\)), and the fourth character in the string will be a lowercase English consonant. How many strings meet these criteria? Explain your reasoning, and it would be better if you expressed your answer as a product of numbers rather than giving only a final numerical answer.

Để cho anh làm việc

Một tài khoản miễn phí thêm ghi chú vào mỗi bài học, ghi chép những gì bạn đã hoàn thành, các bài toán bạn giải quyết ở một nơi, và một giáo viên bạn có thể hỏi về trang này. Toán học là mở cho mọi người, dù có đăng nhập hay không.

Đăng ký Đăng nhập

Ký hiệu được dùng ở đây

Nhấn vào bất kỳ ký hiệu nào để xem định nghĩa đầy đủ, một bức ảnh, và ý nghĩa của từng chữ cái trong nó.

Câu hỏi người ta hỏi

Permutation or combination?

Ask whether order matters. A lock code is a permutation (order matters); a hand of cards is a combination (it does not).

What is a graph in this sense?

Dots (vertices) joined by lines (edges), not a plot. Road maps, social networks and molecules are graphs; questions like "is there a route" and "how few colours" are graph theory.

Một số phần của trang này được chuyển từ Keller & Trotter, Applied Combinatorics (CC BY-SA 4.0). Được nén lại và giải thích lại ở đây; lỗi là của chúng tôi.

More in Combinatorics & Graph Theory