콜라츠 추측(Javascript)

·2022년 9월 16일
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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

nresult
68
164
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.

※ 공지 - 2022년 6월 10일 다음과 같이 지문이 일부 수정되었습니다.

주어진 수가 1인 경우에 대한 조건 추가

나의 풀이

let answer = 0;
function solution(num){
    while (num > 1){
        num = num % 2 === 0 ? num/2 :  (num * 3) + 1;
        answer += 1;
    }
    return answer > 500? -1 : answer;
}

이 문제에서 한참을 헤맸는데, while문의 조건을 num=1로 줬기 때문에 반복이 안 됐다. 나는 숫자가 1이 될 때까지 반복하라는 의미로 처음에 그렇게 줬는데 num = 1이 아니면 false가 나오기 때문에 반복이 안 된 거였다. 그래서 num>1이라는 조건을 주니 1이 나올 때까지 계속 반복시켜 줬다.

answer이라는 변수에 반복이 될 때마다 1을 추가해주고 마지막에 answer이 500이상이면 -1, 아니라면 answer을 출력하도록 만들어 줬다. 1일때는 반복한 횟수가 0이므로 자동으로 0을 출력해 준다.

참고할 풀이 1

function collatz(num) {
    var answer = 0;
    while(num !=1 && answer !=500){
        num%2==0 ? num = num/2 : num = num*3 +1;
    answer++;
  }
    return num == 1 ? answer : -1;
}

나는 return 조건에서 answer값이 달라지도록 만들어 줫는데, 여기서는 while 조건 자체에서 answer을 줬다. 여기서는 &&을 써 줬다. and조건과 같은 것으로, 숫자가 1이 아니고, 500도 아니면 반복문이 실행되도록 만들어 주었다. 가독성은 내가 푼 쪽이 나은 듯 하다.

참고할 풀이 2

function collatz(num,count = 0) {
    return num == 1 ? (count >= 500 ? -1 : count) : collatz(num % 2 == 0 ? num / 2 : num * 3 + 1,++count);
}

재귀함수를 사용한 풀이이다. 재귀함수는 자신을 다시 호출하는 함수이다. 예를 들어 재귀함수를 사용하여 factorial을 구할 수 있다.

function factorial(n){
  if ((n == 0) || (n == 1))
    return 1;
  else
    return (n * factorial(n - 1));
}
//3!
//3 * factorial(2)
//3 * 2 * factorial(1)
//3 * 2 * 1

재귀함수는 함수 자신을 호출하기 때문에 그냥 반복문보다 시간이 더 걸린다는 단점이 있으며, 때에 따라 잘 사용해야 한다.

특히나 이 경우에는 무리하게 한줄로 써서 오히려 가독성이 떨어지는데다 속도도 반복문보다 느리기 때문에 나의 풀이대로 푸는 게 나아 보인다.

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전 이것도 몰라요

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