콜라스 추측

class Solution {
    public int solution(int num) {
        int answer = 0;
        return answer;
    }
}

문제 설명

1937년 Collatz란 사람에 의해 제기된 이 추측은, 주어진 수가 1이 될 때까지 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, 주어진 수가 6이라면 6 → 3 → 10 → 5 → 16 → 8 → 4 → 2 → 1 이 되어 총 8번 만에 1이 됩니다. 위 작업을 몇 번이나 반복해야 하는지 반환하는 함수, solution을 완성해 주세요. 단, 주어진 수가 1인 경우에는 0을, 작업을 500번 반복할 때까지 1이 되지 않는다면 –1을 반환해 주세요.

제한 사항

입력된 수, num은 1 이상 8,000,000 미만인 정수입니다.

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 이 되어 총 4번 만에 1이 됩니다.

입출력 예 #3

626331은 500번을 시도해도 1이 되지 못하므로 -1을 리턴해야 합니다.

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정답

방법 1

class Solution {
    <!--int 값의 한계 범위 때문에, 더 큰 long으로 바꿔줌-->
    public int solution(long num) {
        int answer = 0; 
        
        <!-- num이 1이 아닌 경우에만, while문에 머무름-->
        while (num != 1) {
            if (num % 2 == 0) {
                num /= 2;
            } else {
                num = num * 3 + 1;
            }
            
            <!--while문을 1번 돌리면 answer을 1회 증가시켜준다(몇 번 반복했나?)-->
            answer++;

            <!--answer가 500번 더해지면, -1을 반환하고 break-->	
            if (answer == 500) {
                answer = -1;
                break;
            }
        }    
        
        return answer;
    }   
}    

• while (조건식) : 조건식이 true 일 경우에 계속해서 반복 (= 조건식이 false가 되면, while문을 벗어남)

while문 사용에 익숙해지자!