私が所有するパンツ集合を\(P=\{p_1, p_2, …, p_N\}\)とする.パンツの総数は\(N\)である.
あるとき,洗濯物をためてしまった.そのため,今自分が着ているパンツ\(p_i\)と唯一洗濯済みのパンツ\(p_j\)以外,他のパンツが同時に洗濯機に入ってしまったとする.
お風呂に入った後,唯一無二のパンツ\(p_j\)を着る.そして,使用済みのパンツ\(p_i\)を洗濯機に入れ,他のパンツと一緒に洗濯機を回す.洗濯済みパンツのストックが無くなってしまうが,幸い,洗濯したパンツは次の日のお風呂までには乾く.
洗濯済みのパンツが無くなったら危機である.この日から心を入れ替えて,毎日忘れずにパンツを洗濯することに心に決める.
ところで,我が家の洗濯済みパンツ入れは小さなカゴである.カゴに洗濯済みのパンツが積み上がっていく.一番最後に入れられたパンツが一番最初に取り出される.つまり,カゴは”Last in, first out”のスタック構造になっている.これを踏まえて,先の危機の行く末を考えてみる.
唯一無二のパンツ\(p_j\)に履き替えた私は,お風呂に入る前に着ていたパンツ\(p_i\)を含めた\(N-1\)枚の使用済みパンツを洗濯し,乾いたパンツをランダムにカゴに入れる.たまたまカゴの一番上に積まれたパンツを\(p_k\)とする.
次の日,お風呂に入る.お風呂を出た私はカゴの一番上にあるパンツ\(p_k\)を着て,使用済みパンツである\(p_j\)を洗濯する.このとき洗濯する(私の)パンツは\(p_j\)1枚である.洗濯し乾いたパンツ\(p_j\)をカゴに入れる(この日の活動をSTEP 1と呼ぶ).
また次の日,お風呂に入る.お風呂を出た私はカゴの一番上にあるパンツ\(p_j\)を着て,使用済みパンツである\(p_k\)を洗濯する.このとき洗濯する(私の)パンツは\(p_k\)1枚である.洗濯し乾いたパンツ\(p_k\)をカゴに入れる(この日の活動をSTEP 2と呼ぶ).
さらに次の日は,STEP 1に戻ることになる.そしてSTEP 2,STEP 1という流れが繰り返される.つまり,パンツは合計\(N\)枚あるにもかかわらず,私は2枚のパンツのみを毎日交互に履き替えていることになる.