帽子問題

最近玩了兩題「帽子問題」，跟大家分享一下：

1. 有 10 個人排了一條隊，每人頭上都有一頂黑色或者白色帽子。每個人只可以看到排自己前面的人所穿帽子的顏色，而且他們均不能看到自己帽子的顏色。
   
   現在有一個公証人，他會向每個人問一條問題：「你自己的帽子是甚麼顏色？」他會順序由排最後的人問到排最前的人。每個人只可以回答：「黑色」或「白色」，而每個人回答時，其他人都是可以聽到他的答案的。
   
   這 10 個人可以事先商量怎樣回答，以確保答對的次數最多。問：他們可以確保答對多少次？怎樣可以達到？
   
   
2. 監獄裏有 n 個囚犯。有一日，皇上要跟這 n 個囚犯玩一個遊戲。皇上會選出 n 種顏色。獄長會在每一個囚犯頭上戴上一頂帽子，每頂帽子的顏色是這 n 種顏色之一。帽子的顏色並無其他限制，所以可能每個囚犯的帽子顏色都相同，亦有可能每個囚犯的帽子顏色均不同的。
   
   每個囚犯都可以看到其他囚犯的帽子，唯獨是不可以看到自己的帽子。現在，囚犯們要同一時間向獄長交一張紙，上面寫上他們猜測自己帽子的顏色。當然，這樣子就是說囚犯們不會看到其他囚犯的猜測了。
   
   皇上說如果有任何一個囚犯答對了，就釋放所有囚犯；否則，全部囚犯都要處死。這些囚犯可以事先商量怎樣回答，以確保他們一定能夠被釋放？問：他們怎樣達到目的？

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