Branch-and-Bound Algorithm for Division of Perfect Nine Dart Combinations

This paper researched a study to find a combination of acquisition scores for 9 dart throws, which is the minimum number of dart tactile throws in 501 point dart games. The maximum score that can be obtained by throwing once in a dart game is 60 points, which can end the perfect dart game with 60 points eight times according to 60×8+21×1=501, and if you earn 21 points once, you can finish the game with 9 throws. This is called 9-dart finish. As such, only 18 and 14 studies on the combination of scores that can obtain 501 points with 9 throws are known, and no studies have been conducted applying the exhaustive search algorithm. This paper proposed a division branch-and-bound algorithm as a method of simplifying the O(2ⁿ) exponential time performance complexity of the typical branch-and-bound method of a exhaustive search method, to polynomial time complexity. The proposed method limited the level to 8, jumped to a quotient level of 501/60, and backtracked to explore only possible score combinations in the previous level. The possible score combinations of the nine perfect games found with the proposed algorithm were 90(101 cases).

퍼펙트 9 다트 조합의 나눗셈 분기한정 알고리즘

본 논문은 501 다트게임의 최소 다트 촉 투척 횟수인 9회에 대한 획득점수 조합을 찾는 연구를 수행하였다. 다트게임에서 한 번 투척으로 획득할 수 있는 최대 점수는 60점으로 60×8+21×1=501에 의거 60점을 8회, 21점을 1회 획득하면 9회 투척으로 퍼펙트 다트게임을 종료할 수 있다. 이를 9-다트 종료라 한다. 이와 같이 9회 투척으로 501점을 획득 가능한 점수의 조합에 관한 연구는 18개와 14개만 알려져 있으며, 전수탐색 알고리즘을 적용한 연구는 수행되지 않고 있다. 본 논문은 전형적인 전수탐색법인 분기한정법의 O(2ⁿ) 지수시간 수행 복잡도를 다항시간 복잡도로 단순화 시키는 방법으로 나눗셈 분기한정 알고리즘을 제안하였다. 제안된 방법은 레벨을 8로 한정시키고, 501/60의 몫 레벨로 점프하고 역추적으로 이전 단계에서의 가능한 점수 조합만을 탐색하는 방법을 적용하였다. 제안된 알고리즘으로 찾은 9회의 퍼펙트게임의 가능한 점수 조합은 90개(101개 경우)를 얻었다.