[Java, JavaScript] 콜라츠 추측

 

문제 설명

1937년 Collatz란 사람에 의해 제기된 이 추측은, 주어진 수가 1이 될때까지 다음 작업을 반복하면, 모든 수를 1로 만들 수 있다는 추측입니다. 작업은 다음과 같습니다.

 

1-1. 입력된 수가 짝수라면 2로 나눕니다.

1-2. 입력된 수가 홀수라면 3을 곱하고 1을 더합니다.

2. 결과로 나온 수에 같은 작업을 1이 될 때까지 반복합니다.

 

예를 들어, 입력된 수가 6이라면 6→3→10→5→16→8→4→2→1 이 되어 총 8번 만에 1이 됩니다. 위 작업을 몇 번이나 반복해야하는지 반환하는 함수, solution을 완성해 주세요. 단, 작업을 500번을 반복해도 1이 되지 않는다면 –1을 반환해 주세요.

 

제한 사항

• 입력된 수, num은 1 이상 8000000 미만인 정수입니다.

입출력 예

n	result
6	8
16	4
626331	-1

 

입출력 예 #1
문제의 설명과 같습니다.

입출력 예 #2
16 -> 8 -> 4 -> 2 -> 1 이되어 총 4번만에 1이 됩니다.

입출력 예 #3
626331은 500번을 시도해도 1이 되지 못하므로 -1을 리턴해야합니다.

 

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먼저, 위 문제에서는 두가지 잘못 표기되어 있는 것이 있다. 반복 횟수는 450번까지여야 하고, 오버플로우가 나타나는 것을 방지하기 위해 int num이 아닌 double num이어야 한다.

 

1-1, 1-2에서는 짝수와 홀수를 나누는 것이기 때문에 그전 문제에서 풀었듯 if문을 사용하여 구분해준다.

2에서는 1이 될 때까지 반복이라고 하였으니 while문을 사용하여 1이 될 때 함수에서 나오도록 만들어주면 된다.

 

또한 문제에서 반복 횟수를 구하는 것이기 때문에 while문 안에 반복 횟수 변수가 증가하도록 만들어준다.

작업을 450번 반복해도 1이 되지 않으면 -1을 반복하는 것은 if문으로 반복 횟수가 450번이 넘는지 확인하면 된다.

 

Java

class Solution {
    public int solution(double num) { //오버플로우 방지
        int answer = 0; //숫자가 1이 되기 전까지 반복한 횟수
        
        while(num != 1){ //1이 되기 전까지 확인
            
            answer +=1; //반복 횟수 증가
            
            if(num%2==0){ //숫자가 짝수인 경우
                num /= 2;
            }else{//숫자가 홀수인 경우
                num = num*3 + 1;
            }
            
        }
        
        if(answer >= 450){ //반복 횟수가 450이 넘는 경우
         answer = -1;
        }
        
        return answer;
    }
}

 

Java Script

function solution(num) {
    var answer = 0; //반복 횟수
    
        while(num != 1){//숫자가 1이 될 때까지
            
            answer +=1; //반복 횟수 증가
            
            if(num%2==0){//짝수인 경우
                num /= 2;
            }else{//홀수인 경우
                num = num*3 + 1;
            }
            
        }
        
        if(answer >= 450){ //반복 횟수가 450이 넘는 경우
         answer = -1;
        }
    
    return answer;
}