[Programmers] Lv1_콜라스 추측 (C/JAVA)

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□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. 입력된 수가 짝수라면 2로 나눕니다.
2. 입력된 수가 홀수라면 3을 곱하고 1을 더합니다.
3. 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.

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□제한사항

• 입력된 수, num은 1 이상 8000000 미만인 정수입니다.

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□입출력 예

n	result
6	8
16	4
626331	-1

 

 

□입출력 예 설명

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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🌼C언어 알고리즘

 

□초기화면

 

 

 

문제를 풀다가 분명 알고리즘은 맞는데, 채점에서 100점이 나오지 않았다. (case 5) 이에 관한 질문이 꽤 많았는데, int형으로 되어있는 answer를 long long형 변수로 바꾸면 해결된다고 해서 참고했다~ 아마 문제 오류가 아닌가 싶다.

□완성 코드

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>

int solution(int num) {
    int answer = 0;
    
    while(true){
         
        if(num==1) break;
        if(num%2==0) num/=2;
        else num = num*3 + 1;
        answer++;
        if(answer==483){
            return -1;
        }    
            
}
    
    return answer;
}

처음엔 모르고 for문으로 변경했으나, while문도 long long형으로 바꾸니 해결되었다.

 

 

□완성 코드 (for문 사용)

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>

int solution(int num) {

	long long answer = num; 

	for (int i = 0; i < 500; i++) {
		if (answer == 1) return i;
		else if (answer % 2 == 0) answer /= 2;
		else answer = (answer * 3) + 1;
	}

	return -1;
}

 

 

 

 

□코드 분석

단계	과정
변수	long long형 변수 asnwer에 num값을 복사한다.
콜라츠 추측	500번 반복한다. 만약 answer값이 1이 되면 즉시 그 반복 횟수를 return한다. answer값이 짝수라면, 2로 나눈다. answer값이 홀수라면, 3을 곱한 후 1을 더한다.
500번 제한	500번 반복 후에 for문이 종료되면,  -1을 return한다.

 

 

 

 

□완성 코드 (while문 사용)

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>

int solution(int num) {
    long long number = num;
    int answer = 0;
    
    
    while(true){   
        if(number==1) break;
        if(number%2==0) number/=2;
        else number = number*3 + 1;
        answer++;
        if(answer>=499){
            return -1;
        }      
    }
    
    return answer;
}

 

 

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🌼JAVA 알고리즘

 

□초기화면

 

 

 

□완성 코드

class Solution {
    public int solution(int num) {
        long answer = num;
        
         for (int i = 0; i < 500; i++) {
            if (answer == 1) return i;
            else if (answer % 2 == 0) answer /= 2;
            else answer = (answer * 3) + 1;
        }
        
        return -1;
    }
}

 

 

 

□코드 분석

단계	과정
변수	long long형 변수 asnwer에 num값을 복사한다.
콜라츠 추측	500번 반복한다. 만약 answer값이 1이 되면 즉시 그 반복 횟수를 return한다. answer값이 짝수라면, 2로 나눈다. answer값이 홀수라면, 3을 곱한 후 1을 더한다.
500번 제한	500번 반복 후에 for문이 종료되면,  -1을 return한다.

 

 

 

 

 

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□링크

 

코딩테스트 연습 - 콜라츠 추측

 

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