まえおき！(深夜アニメ感(今もこういうタイトルのアニメってあります？(無かったらごめんなさい)))
記事を読んでくれている人がいるなぁ嬉しいなぁ、と調子にのって麻雀のことを書くことにしました。
私はまだまだ全然趣味打ちの域を出ない1プレイヤーに過ぎないのですが、先日ふと考えたのがタイトルの内容になります。
もちろん麻雀に最適解なるものが常に一つしかないとは思わないですし、定義自体が難しいのですが、この記事内では『卓を囲む全プレイヤーが限りなく明確なミスをせず状況に応じた適切な判断で打てる』程度の前提としてください。山が分かるとかのオカルトはなく、あくまで理論を突き詰めた上での最適解を全員が打つ。
私ないし貴方はこの前提の上で、自由意志を持っているプレイヤーです。
まえおきおわり！

この場合、勝敗は打ち始める前から決まっているのでしょうか？

すみませんいきなり前提追加で、先があるリーグ戦の途中や条件戦ではないものとします。
要するにこの一半荘で少しでも自分がいい順位、点数、結果を残したい！の集まりです。
全員が特別な理由なくただ目の前の勝利を求めて最適解を打てるなら、配牌時点で誰がアガるかは決まっていて、誰と誰がリーチしてどっちが振り込むかも決まっていて(不用意な振込は最適解ではないとする)、何局目までなら誰が何着、という決まっているゴールに向かうことになるのでしょうか？
全く分からないですが、ゴールは決まっているのでは？に基づいた考察をしていきます。

実は私も素人ではありますが、各種ゲームにおいて完全解析というものがあること自体は存じ上げておりまして。
どういうことかというと、すでに起こりうる全パターンの解析が網羅してあって、本当の意味での最適解が結論付けられている、ということです。うーん、もっと簡単な言葉にしたい。
要は、『2人で1から数えて10を言ったら負けのゲーム、1ターンに3つまで数字を言えるよ』をやる場合、先手の勝ちなわけです。1と5と9を必ず押さえられるからです。不思議なようで全然ふしぎじゃないね！(もし　いみがわからないよ　って　おともだちは　おとなのひとと　ためしてみてね。)
違ったらすみません、でも多分これが完全解析です。ゲーム自体が結論付けられてる、ということ。
将棋や囲碁なんかはまだまだ選択肢が多くAIにも解析できてはいませんが、運の要素が無いゲームは理論上先手・後手どちらかに絶対に負けないパターンが存在するはずなんです。引き分けが最適解のゲームもあると思います。

で、話は戻ります。

麻雀においてはどうなんでしょう？
麻雀には運の要素があり、囲碁や将棋のように1vs1の構図ではありません。その時点でちょっと違いますね。
4人対戦の構図で難しいのが、自家のアガりを目指すのが最適解ではない場合、単なるオリだけではなく他家のメリットを消すことが最適解になりうるという要素です。
全員が真っ直ぐアガりを目指した時に最速でツモれるものが最適解、そうでなければ全員ベタオリ、なら配牌の判断ミスさえなければ結論は出るかと思うのですが。(読みやすさのための改行)
4人で打っているのでトップ目に1番デメリットになる行動を取るのか、親番の残りの有無をどの程度考慮に入れるのか、何巡目、河の状況から判断するのか等々、ここでは答えは出ませんが、それも全員が同じ基準で戦っていると考えて進ませてください。進みます。

やっぱり進まず整理します。
・全員明確な判断ミスはしない
・つまり全員形成判断が正しい
・つまり全員捨てる牌を間違えない
はい。この3点に絞って、私ないし貴方、勝ちたいプレイヤーの気持ちに焦点を当てましょう。

①最適解バトルの結果プレイヤーが1位のようだ
これは簡単ですね、最適解を打つ回です。この記事では他のプレイヤーも最適解を尽くすのであれば順位が決まっているのでは？に基づいて進めております。とっ散らかってはいます。ご了承ください。
②最適解バトルの結果プレイヤーは1位ではない
こうなるとプレイヤーには、『自分にとって最適ではないが、本来自分の上位になる他家のデメリットになり得る動きをする』という選択肢が与えられます。しかし最適な動きでは1位になれない配牌、という前提です。違和感のある動きが、逆に最適解になる、ということは起こりうるんでしょうか？

と。
ここまで書いていたら少し見えてきたものがあります。結構書いたつもりなので遅いかもなんですけど。
麻雀では他家の思考は見えないですし、自分の思考も読まれません。天和地和、ダブリーから一発みたいなことも多発しづらいゲームです。
とすれば、他家の思考も都度変わりますし、優先度も各々が見えている中から判断する以上場面によって絶対に変化が起こります。
アガりやすい配牌はあっても、絶対にアガれる配牌は天和以外ないのです。
つまり、全員が最適解を打てば結果が決まっているのでは？と思ったことについては、全員の最適解が定まっていない以上、打ち手によって結果は左右される、ということです！そうですか！？分かりません！

んーと。
=====ここから内なる私からのメッセージ=====
アガり率が高い牌から順に切っていくだけ、の前提なら順位は決まるかもですよね？
誰かがリーチした時点で100%の安全牌以外は切らない、とすれば同じ配牌同じ山なら同じ結論ですよね？
前提とするものに少しでも揺らぎがあれば答えは様々、揺らぎがないなら答えは一つ。こういう話ですか？
でもリーチが最適じゃないシーンなんて山ほどありますもんね、裏ドラもあるし。じゃあどうやって聴牌を完璧に察知するんですか？無理ですよね？
=====ここまで内なる私からのメッセージ=====

はい！麻雀は打ち手によって変化のあるゲームです！
良かった！そりゃいつも面白いわけだ！

あ、私は囲碁も将棋もチェスも花札もゲーム全般好きなので、仮に完全解析が出ても覚えられないし楽しめると思います。みんなもっと遊ぼう。

ということでした。ちょっと疲れてグダッちゃいましたね。
ただ打ち手が全員ハイレベルで拮抗している場合、やはり配牌、ツモ運の力が大きいゲームだというのは皆さん実感されている通りな気がします。
運を味方につけるためにももっと強くなりたいですね！がんばりましょう！というところで締めます！

甘いものが食べたくなった！