麻将分析
\(\sect 1\) 牌效率理论
牌效率理论是麻将中最重要的理论之一。麻将游戏中大部分需要“决策”的内容就是“打出什么牌”这一问题,对这一问题的回答大多来自于牌效率理论。我们要以效率最高的方式达到和牌的目的。
在以下的分析中,我们只考虑最理想的情况:门前清立直。我们暂不讨论七对子、国士无双等特殊牌型的和牌方式,也不讨论“副露”情况下的和牌方法。同时,在计算场上剩余的牌时,我们也暂不考虑其它玩家已经打出了的牌,因为那样就把问题的分析变得非常得具体了。我们讨论相对抽象的理论,尽管对这种理论的应用在实际上会有偏差,但牌效率理论的内核与场上的具体分析本质上是相同的。对牌效率理论的研究对于分析场上具体的牌效率是非常有帮助的。
Thm(五组定理) 决定以普通牌型和牌时,如果手上超过五组,则为了和牌一定需要在某个时刻拆掉至少一组。
Pf
由于每次只能打出一张牌,因此组数只能连续变化。根据介值性,如果手上超过五组,则为了达到五组的和牌牌型,则一定需要在某个时刻拆掉至少一组。
Rmk
对组数的判定是相对于希望的和牌牌型而言的。一般的单牌不会被单独算成一组,但如果是宝牌或者其它我们希望它称为面子的牌,就可以被算为一组。
有效牌
Def (向听数) 如果手上的牌最少再过\(x\)轮摸切就能够达到听牌,那么称此时手牌为“\(x\)向听”,\(x\)称为向听数。
Def (进张) 如果一张牌能够让手牌的向听数变小,那么称这张牌为“进张”
Def (改良牌) 如果一张牌不改变向听数但能增加进张数,那么称这张牌为“改良牌”
Def (有效牌) 进张和改良派统称“有效牌”
对牌效率的分析是基于“有效牌”的数量分析的。
搭子
Thm 两面>坎张>偏张。其中 > 表示“比…效率高”。
Pf
不考虑场上已经打出的牌的因素,两面进张数为8,坎张进张数为4,可见两面优于坎张。
偏张进张数也为4。但是坎张(比如3,5)进2或6可以“改良”成两面。而对于偏张(比如1,2),3本身是进张,没有改良牌。因此坎张优于偏张。
Thm 有雀头时,对子<偏张。
Pf
由于不再需要雀头,对子的进张数只有2(还有两张在自己手上),弱于偏张。
Thm 有雀头时,与两面间隔为1的牌弱于其它花色的单牌。
Pf
不失一般性,只需证346m的6m要弱于6s。由于此时已经有雀头,两者的进张都是2m,5m(8张)。其中,单牌6s进5s,7s可以改良形成两面。346m进7m也可以改良为两面,但进5m就无法起到改良的效果,因为已经形成了顺子。
复合型
Def (补强牌) 与搭子的其中一张相同的牌称为该搭子的补强牌。
Thm 补强牌能增加刻子的进张数,优于同样点数的其它花色的单牌。
Pf
不失一般性,以67的补强牌677为例,进张数由原本的8(5,8各4张)增加到10(增加了7的2张)。这张7比别的花色的单7相比更优,单7的效率在于进6、8形成两面,进7形成对子,进5,9形成坎张;单作为补强牌的7进5,8能直接形成顺子,进7形成刻子,进6形成两个两面,效率更高。坎张或偏张的证明同理。
Rmk
在没有雀头时,补强牌可以作雀头。而在有雀头的时候,雀头同样有2张刻子的进张。这样的进张称为“双碰进张”,它的进张数可以认为是4张而不是表面看上去的2张。
Def (两坎) 形如\(x,x+2,x+4\)的同花色牌型称为两坎,其中\(1 \leq x \leq 5\)。
Thm 两面>两坎>坎张
以3,5,7为例优于坎张,弱于两面。两坎进张数为8,因此优于坎张。两面的进张数同样为8,但两坎首先会多占一个位置,同时在听牌时必须打出一张变成坎张听牌(听牌数<=4,愚型),因此弱于两面。
Def (四连型) 形如\(x,x+1,x+2,x+3\)的同花色牌型称为四连形,其中\(2 \leq x \leq 5\)。
以4567为例。它可以看作两个两面搭子(因此\(x\)取1时不能称为四连形,它是偏张和两面)。4567的四连形进3,5,6,8(14张)都能形成顺子和两面。而其中,进3(或8)后能形成五连型34567,听2,5,8(11张)形成三面听牌。当手上无雀头时,4567四连形进4或7都能形成雀头,进张数为6,优于双碰(4张)的进张数。同时,根据需要,在适当的时刻也可以拆四连形4567的4或7变回顺子听牌。
Def (中膨型) 形如\(x,x+1,x+1,x+2\)的同花色牌型称为四连形,其中\(2 \leq x \leq 6\)。
以4556为例,它也可以看作两个两面搭子。进3,4,6,7(14张)形成顺子和两面。在适当的时刻可以拆5形成顺子听牌。它和四连形很相似,都是非常高效的牌型。(中膨形理论上也可以听雀头,但进张数只有2,甚至弱于单骑)
Def (罗斯型) 形如\(x,x,x,x+1\)(或\(x,x,x,x-1\))的同花色牌型称为罗斯形,其中\(2 \leq x \leq 7\)(\(3 \leq x \leq 8\))。
以4445为例。进3,6(8张)形成顺子和对子,进5(3张)形成刻子和对子。在没雀头的时候,我们需要形成对子,因此一般保留罗斯型。在有雀头时不需要对子(只能听刻子),一般拆罗斯型保留刻子。
Def (怪罗斯型) 形如\(x,x,x,x+2\)(或\(x,x,x,x-2\))的同花色牌型称为罗斯形,其中\(1 \leq x \leq 7\)(\(3 \leq x \leq 9\))。
以4446为例。它是罗斯形的变种,进5(4张)形成顺子和对子,进6(3张)形成刻子和对子。因此我们对待它的方式和普通罗斯形相同,依据有无雀头分类讨论。
Def (亚两面型) 形如\(x,x,x+1,x+2\)的同花色牌型称为亚两面形,其中\(1 \leq x \leq 6\)(\(3 \leq x \leq 9\))。
以6678为例。亚两面形一般没有固定的处理方法,需要具体问题具体分析。它可以看作66的对子和78的两面,但由于6已经损了2张,因此78作为两面的效率其实有所降低,因此称为“亚”两面。
当多个复合型叠在一起时,我们往往有多种方式来理解这些牌,以至于难以看出效率最高的理解方式。例如,对于233457,我们往往倾向于将7看作浮牌,而事实上它可以被理解为一个顺子234和两坎357的叠加。同样的,134568我们容易拆掉1,8把它理解为四连形,事实上它可以被理解为两个两坎135、468的叠加。正是因为形如这样的牌型非常容易犯错,我们要把它刻进DNA里,所以我们通常称这种牌型为DNA型。
单牌效率与开局手顺
单牌效率比较
Thm 1,9 < 2,8 < 3~7。其中 < 表示“没有…效率高”
Pf
1只能进2形成偏张,而2可以进1形成偏张、进3形成两面、进4形成坎张,优于1;3进2、4形成两面,进1、5形成坎张,优于2;对称的,对于7,8,9也成立。3~7的单牌效率可以认为相等。
Thm(差三变弱定理) 对于同花色的单牌\(x,x+3\),\(x\)要弱于其它花色的\(x\)。
Pf
以25为例:如果进\(3\)那么23形成两面,此时再进4就会损害5的进张;如果进4那么再进3就会损害2的进张。Rmk
差三变弱定理的本质是“有效牌重复”。例如,3467m这两个两面有重复的进张5,不如34m和67s这样两个完整的搭子。
单牌与弱搭子的价值比较
Thm 对于场上没有出现的过的单牌,14的1(69的9)< 客风牌 < 单牌19 < 非自风的场风牌 < 役牌 < 自风牌 < 单牌28 < 偏张(12,89)< 单牌3~7
根据差三变弱定理,14的1弱于单牌1,是最没有牌效率的。客风牌和单牌19效率相近。非自风的场风牌是大家共用的,价值较弱。役牌同样是大家共用的,弱于自风牌。偏张本身带有了单牌28,因此由于单牌28。早巡时认为偏张一般是弱于中张单牌的。
如果相应的单牌在场上已经出现一张,那么它在同类牌中应当被更优先打出。如果出现了超过一张,那么一般可以选择直接打出。
当一张牌有多种理解方式时,我们取价值最大的情况。例如245的2又可以看作单牌2又可以看作坎张24,因此我们可以先不把它看成单牌把它优于偏张打出。
这个定理通常被用来作为开局时打牌的顺序标准。但是这个顺序也不是严格的,通常我们需要结合场况具体问题具体分析。
听牌型
Def(好型听牌,愚型听牌)一般我们认为听牌数\(\geq 6\)张时是好型听牌,否则称为愚型听牌。
常见的好型听牌(在不考虑场况里的损张时)两面听牌(8张),五连型的三面听牌(11张),四连形听雀头(6张)。
常见的愚型听牌有坎张听牌(4张),偏张听牌(4张),双碰听牌(4张),单骑听牌(3张)。
Rmk
但是我们一般认为听字牌是好型,尤其是当字牌出现过损张时,因为别家一般倾向于认为字牌是安全牌。
Def(好型一向听)当一向听时手里还没有做完的搭子是两个两面时,称为好型一向听。
好型一向听的进张数为16(\(4 \times 4\)),进张后形成两面听牌。
Def(完全一向听)当一向听时手里还没有做完的搭子是一个两面和一个两面补强牌时,称为完全一向听。
完全一向听的进张数达到20(两面的进张数\(4 \times 4=16\),补强牌形成刻子有2个进张,雀头形成刻子有2个进张),进张后形成两面听牌。
Thm 先打强搭子的补强牌。
Pf
例如一向听手牌[22m 678m 445p 133s 北北北]。此时需要分析打3s还是4p听牌。如果打4p,那么进张为3p(4张,愚型)、6p(4张,愚型)、2s(4张,好型)、3s(2张,好型)、2m(2张,好型)。如果打3s,那么进张数为3p(4张,愚型)、4p(2张,愚型)、6p(4张,愚型)、2s(4张,好型)、2m(2张,好型)。综上,两者进张数相同,但是打强搭子的补强牌有\(\dfrac{8}{16}\)的概率形成好型听牌,打弱搭子的补强牌只有\(\dfrac{6}{16}\)的概率形成好型听牌。因此先打强搭子的补强牌能形成更好的听牌型。
符数的计算
符数与点数
点数\(A\)的计算公式为:\(A=符数 \times 2^{番+2}\)。一副牌的底符为20,按以下方式增加:
- 雀头:役牌\(+2\)(双役牌\(+4\));
- 刻子:基础2符,幺九\(\times 2\),暗刻\(\times 2\),杠\(\times 2\);
- 听牌型:坎张\(+2\),偏张\(+2\),单骑\(+2\);
- 和牌:自摸\(+2\),门清荣和\(+10\);
符数向上取“整十”。庄家自摸,每人收\(2A\);子家自摸,庄家给\(2A\),其它给\(A\)。放铳时由放铳者全付。
上述对\(A\)的计算法则只对\(A\leq 2000\)时成立。否则称为“满贯”,取\(A=2000\);番数\(\ge 6\)称为跳满,取\(A=3000\);番数\(\geq 8\)称为倍满,取\(A=4000\)。番数\(\geq 11\)称为三倍满,取\(A=6000\)。番数\(\geq 13\),称为累计役满,取\(A=8000\)。
门清时,除了和牌之外没有符的和牌称为“平和”。它等价于:四组顺子,雀头非役牌,最后是两面听牌。
\(\sect 2\) 防守理论
一发,1番。也就是说,别人立直以后第一轮一定要着重防守。吃碰杠会破坏一发。
必要性
雀魂是避四麻将。一位+100,二位+65,三位+0,四位-165。吃四代表一天白打甚至一周白打。
最后的位次非常关系。自摸平摊,放铳就需要帮别人支付,因此日麻鼓励防守。
如果从手上uniformly at random打一张,放铳概率大概为10%。
可行性
由于振听的存在,防守是可行的。振听规则是防守理论的基础。玩家进入振听状态后,只能自摸和牌。
舍张振听:听的牌中存在至少一张自己曾经打出过的牌,在听牌之后的瞬间进入舍张振听状态。一旦改听并且此时听的牌中不存在打出过的牌,就解除该状态。(经常出现代表打的有问题)
同巡振听:如果听牌时别人打出了我听的牌(如果是自摸打掉了显然就是舍张振听),我却因为某种原因无法和,或取消了和,则进入同巡振听。在下一次我打出牌之后就解除。
立直振听:立直之后要和的时候点取消,进入立直振听。无法解除。
现物防守
如果选择弃和(何时选择弃和是个复杂的问题,之后再讨论),就抛开牌效率理论,使用防守理论,开始防守。防守就是打出手上的牌,要优先选择安全度高的牌。
要防守的对象曾经打出过的牌是绝对安全的,因为如果他和这张牌就舍张振听。
上家刚打过的牌对于所有人都是绝对安全的,对于上家由于舍张振听不可能点,其它两家在上家打出时没有和,说明这张牌没点,如果点了却没和则同巡振听。
立直家立直后任意一家打过的牌都是绝对安全的,因为都没点,如果点了却没让他和则立直振听。
如果字牌在场上已经能看到三张(绝张),那么除非有人做国士无双,这张牌就是安全的。(国士无双是看得出来的,他打的全是中张牌)。如果场上已经能看到两张字牌,那么除非国士无双或单骑听这张,这张牌就是安全的,这样的概率是比较小的。
我们脑子里更新一个防守对象的安全牌时间戳。这个时间戳在他非摸切的时候更新到此刻。这段时间内整个场上被打出过的牌基本是安全的,极小概率是他点错了,或者是他在欺负我(没有违反振听规则)。更新之后原来安全的牌变得不安全了,因为没有理论能支持它的安全,和一般的不安全牌等同。
以上都是打出现过的牌,称为“现物防守”,它们是绝对安全。我们在弃和防守的时候尽量只打绝对安全的牌。它们的证明用到了振听规则。
筋牌防守
筋牌并不是绝对安全的,统计数据显示其安全概率大概为95%。现在我们只讨论对立直家的防守。
Def. 如果现物在4~6之间,那么现物的数值\(\pm3\)称为其对应的筋牌。
假如立直以后场上(包括自己)打出过5,那么防守时打8是安全的,因为手上的67会振听(如果是自己打的就是舍张振听,别人打的就是立直振听)。同时,立直家从1巡开始打出的牌的筋牌也是安全的,因为舍张振听。因此8点别人只有可能是坎张79,双碰或单骑。可见这种防守对两面听牌是有效的,两面的听牌型是常见的(统计数据显示为48%),点愚形听牌的概率是小的。
1,9的筋牌(筋19)不点坎张,统计显示放铳慨率1.8%。筋28放铳概率3.9%。筋37放铳概率5.5%。无筋牌概率约13%。(平均而言)。
Def. 如果现物不在4~6之间,那么它+3或-3只有其中一者存在,称为半筋。比如2的半筋牌5,它虽然不会铳34,但会铳67,它更不安全。它的放铳率为7.4%,和无筋19相同(也是7.4%)。
Def. 如果一张牌同时作为两张牌的半筋,称为两筋。比如他打过1,7,那么打4不会铳所有的两面,他的铳率与正常筋牌相同1.8%。
筋牌没那么安全,非必要不打筋牌。
立直时打出的牌(立直宣言牌)的筋牌称为立直筋。由于两坎是好型,所以大多数时候会等到立直在拆其中一坎,此时听的牌刚好是立直宣言牌的筋牌。因此立直筋牌是比一般筋牌更不安全的。
壁理论
Def. 如果“能看见”四个一样的牌,那么称为壁。
Def. 薄壁:四改成三
壁的作用范围是\(\pm 2\)。Pf:只防守顺子,例如9m拥有一个8m或7m的壁的时候只会输刻字和单骑,一个5m有一个3m或4m的壁,依然会输6m 7m等等的牌型。总之,壁作用范围内的牌安全度升高。只要一边有贴着的壁,那么就不输坎张。
薄壁,One Chance (OC),防守对象恰好拿着最后一张没现的牌。随着游戏往后发展,OC在牌山里的概率降低,在防守对象上的概率增加,安全度降低。
筋组理论
筋组:\((1p \ 4p)(4p \ 7p)(2p \ 5p)(5p \ 8p)\),共18组。筋组理论只对两面听牌有效。任何一个两面对应着某个筋组。
我们可以定量计算\(\Pr(某张牌的放铳概率 \mid 防守对象为两面听牌)\)。我们枚举所有筋组,排除掉现物导致的振听情况,可以算出放铳的概率。根据壁的存在,我们还可以排除以下不可能出现的两面。如果是薄壁,我们可以给该两面加上一个权值(1/4)。当然,实战不可能一直算概率。这是理解筋牌的更严谨的方式。比如,半筋的安全性与无筋的19牌相同,都只输一组筋。
Rmk
早外:立直家早巡打出牌的外侧牌可能是安全的,一般情况早期不会过早拆补强牌,而是打出浮牌。因此我们认为其外排不太容易点。
红5:防守对象主动打出红5,说明他没有普通5,5相当于一个壁。Cor. 红5过37:因为不输两面。
3 立直判断
立直不需要理由,不立直需要理由。
3.1 立直的本质
1000点立直棒。如果1000点立直棒会影响到排位,那么一般不立直。
立直是一种役。
至少多1番,能翻里宝牌(20%,30%),有一发机会(20%),平均来讲50%。
立直宣言,公开了听牌信息。一般来说降低荣和概率,提高自摸概率。总体来说和率降低了。
只能摸切,无法改良,无法防守。
先制听牌
庄家、子家
立直前手牌的番数
有没有役
听好型还是愚型。
结论
庄家一般无脑立直(除非有役且很大)。庄家应当尽快和牌:被炸庄损失很大;庄家本身和牌点数大;可以连庄。
非庄家:
好型听牌,如果无役就立直;如果役在满贯及以上,那么由于立直会降低和牌概率,所以可以考虑不立直,在跳满及以上一般不立(即使是庄家)。
愚型听牌:如果无役——如果一个宝牌都没有,不立直;一个宝牌,分界线,两可;多于一个宝牌,立直。如果有役,那么为了提高和牌概率,那么满贯肯定不立直,5200点以上考虑不立直。小于5200参考无役的选择,但此时不立直可以等改良。 愚型听牌一般不会因为等改良而选择不立直,不立直一般是处于提高和牌概率或者小牌和的意义不打不如防守。
平和朵拉一,不立是傻逼。
不立的情况:愚型无宝牌无役,或者牌很大。
追立
4 副露
优点:提速
缺点:降低分数,降低防守能力,暴露信息
大原则:不确定该不该副露的时候,不副露不需要理由。一般的副露率一般30~35%
庄家想和牌,更倾向于副露;牌很大,宝牌一大堆,混一色……;
前期一般不太吃好型,好型可以自摸。牌型越散进张越多,越可以等自摸。Rmk:逆否命题,别人吃好型意味着别人牌快好了
碰个白和1000点,立直了也就2000点,还可以阻止别人和大牌,可以副露。
常见副露的役
役牌:大多数时候都会碰。但是,比如役牌当雀头时,碰了会增加向听数,所以不碰。早巡不确定,都可以;小而快的牌或太慢的牌可能不碰,小而快的牌应当争取立直提高打点,太慢的牌碰了不一定能够和,还不能防守。
役牌后付:后付指副露时役还不确定。后付一般都是役牌后付。想提速(牌大、庄)时可以选择后付,但有风险无役和不了牌。
Rmk:当别人有奇怪的副露时,小心打役牌(要么让他有役了,要么就点了)
断幺九
混一色:只有字牌和同一花色的牌。门前清记3番,否则2番。3个或许可以考虑,4个同色搭子(包括字牌)尽量做混一色。它的主要优势是增加番数,如果有多个宝牌混一色也就不是必须的。
对对和
一气通贯、三色同顺(副露一番)
混全、纯全
副露的牌效率理论
不能使向听数前进的副露是不好的。
副露的牌效率理论和立直牌效率有一定的区别。与立直牌效率相比,搭子的效率\(\times 2\)(吃上家),对子的效率\(\times 4\)(所有家都可以碰)。所以,比如在副露过程中偏张本来是4现在变成8,相当于立直过程的两面。副露的两面相当于立直的好型一向听的进张数。副露的好型一向听就上天了。副露的对子进张数也是8,也相当于立直的两面。
其它与立直相似。
役牌:灵活。最难防守的副露。
断幺九:23和78变成偏张。
混一色,清一色
对对和:有役牌,或牌大又难以提速。中张对子很难碰,有役牌相当于有退路。牌大那是在赌博。
一气通贯、三色同顺:副露会减番,我们心目中不希望去为了它们而副露。所以一般是牌大或者做出这两个役的搭子是愚型。
混全、纯全:半国不国的极端情况
5 攻守判断
庄家大于等于两向听别家立直时一般选择防守。
对副露的防守
6 形式听牌
7 小专题
杠
杠的最主要目的是开宝牌(和翻里宝牌),对符数的影响是次要的。
一般不明杠。除非愿意放弃门清,一般是我们认为不想做立直的小牌时,或是已经决定副露。
暗杠较为常见。但是暴露信息,形成一个壁,利于防守。从牌效角度看,例如456666,杠了退向,一般不杠。因此反过来看, 如果别人杠了某一张牌就说明这张牌附近没有搭子,它的筋牌就相对安全,也就是这张杠的牌可以被看作现物。
不知道是否应该杠的时候不杠。
听牌的时候杠不会很错。
副露。
References:魔女;天凤;统计学麻将
七对子:七个不同的对子。如果有5个对子,就做七对子。字牌非常重要,场上只被打出了一张北时听北概率很高。听安全牌(对自己而言)时立直,听非安全牌时不立直。
三色同顺:234万,234筒,234条。门清2番,否则1番。
一气通贯:123,456,789(但不能吃了234)。番数同上。三色同顺和一气通贯拿到9张中的7张就尽量做。
一杯口:门清,112233,两个同花色的同顺。1番。中膨型不要去拆,一般不刻意去做。