콜라츠 수열 만들기
✅ 문제 설명
모든 자연수 x에 대해서 현재 값이 x이면 x가 짝수일 때는 2로 나누고, x가 홀수일 때는 3 * x + 1로 바꾸는 계산을 계속해서 반복하면 언젠가는 반드시 x가 1이 되는지 묻는 문제를 콜라츠 문제라고 부릅니다.
그리고 위 과정에서 거쳐간 모든 수를 기록한 수열을 콜라츠 수열이라고 부릅니다.
계산 결과 1,000 보다 작거나 같은 수에 대해서는 전부 언젠가 1에 도달한다는 것이 알려져 있습니다.
임의의 1,000 보다 작거나 같은 양의 정수 n이 주어질 때 초기값이 n인 콜라츠 수열을 return 하는 solution 함수를 완성해 주세요.
✅ 제한사항
1 ≤ n ≤ 1,000
🔽 소스코드 1 (배열 사용)
💻 풀이
-
나누거나, 곱했을 때 1이 되는 과정을 찾기 위해, 반복문 조건은
n != 1로 설정해준다. -
이후 조건문을 사용해 짝수일 경우 홀수일 경우를 다르게 해 적절한 값을 넣어주고,
-
배열의 크기를 사전에 알 수 없어 크게 잡아두었기 때문에, 반복문에서
j++를 통해 배열의 크기를 계산해서 -
최종
Arrays.copyOf()를 사용해 유효한 배열의 크기 만큼을 return 해준다.
⌛ 시간 0.02ms ~ 0.03ms
public int[] solution(int n) {
int[] arr = new int[1000];
int j = 1;
arr[0] = n;
while (n != 1) {
if(n%2==0) n = n / 2;
else n = 3 * n + 1;
arr[j] = n;
j++;
}
return Arrays.copyOf(arr, j);
}🔽 소스코드 2 (리스트 사용)
💻 풀이
-
위 방법과 다르게 list를 사용하면 크기를 계산하지 않아도 된다.
→ 대신 list를 배열로 변환하는 작업이 필요한데 이를 반복문으로 해도 되고, 스트림을 사용해도 된다. -
먼저
List를 선언해준 후 반복문을 통해 조건에 따라 다른 값을list.add()로 넣어준다. -
이후 반복문이 종료되면
.stream()으로 스트림으로 변환해주고, -
mapToInt()로Integer -> int로 만든 후 최종toArray()를 이용해 배열로 변환해 return 한다.
⌛ 시간 1.85ms ~ 2.79ms
public int[] solution1(int n) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(n);
while (n != 1) {
if(n%2==0) n = n / 2;
else n = 3 * n + 1;
list.add(n);
}
return list.stream().mapToInt(i->i).toArray();
}