[오늘의 문제] 콜라츠 추측

출처: https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/12943#

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.

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

주어진 수가 1인 경우에 대한 조건 추가

내가 작성한 코드문

class Solution {
    public int solution(int num) {
        int answer = 0;
        // 주어진 수가 1이 될 때까지 다음 작업을 반복하면, 모든 수를 1로 만들 수 있다는 추측
        int count = 0; // 반복 횟수
        
        if(num == 1)
           return answer = 0;
        if (num <= 0) return -1;
            
        do{ // 1이 아닐 경우 계속 진행한다.
            if(num % 2 == 0){
                num = num / 2;
            } else {
                num = num * 3 + 1;
            }
            count++;
            if (count >= 500) return -1;
            
        }while(num != 1);
         
        return count;
    }
}

맨처음에 87.5점이 떴다.

알고보니 long 타입으로 형변환을 해서

범위를 넓히지 않아서 났던 에러

class Solution {
    public int solution(int num) {
        int answer = 0;
        // 주어진 수가 1이 될 때까지 다음 작업을 반복하면, 모든 수를 1로 만들 수 있다는 추측
        int count = 0; // 반복 횟수
        
        if(num == 1)
           return answer = 0;
        if (num <= 0) return -1;
        
        long n = num;
            
        do{ // 1이 아닐 경우 계속 진행한다.
            if(n % 2 == 0){
                n = n / 2;
            } else {
                n = n * 3 + 1;
            }
            count++;
            if (count >= 500) return -1;
            
        }while(n != 1);
         
        return count;
    }
}

다른 사람의 풀이

// 문제가 개편되었습니다. 이로 인해 함수 구성이나 테스트케이스가 변경되어, 과거의 코드는 동작하지 않을 수 있습니다.
// 새로운 함수 구성을 적용하려면 [코드 초기화] 버튼을 누르세요. 단, [코드 초기화] 버튼을 누르면 작성 중인 코드는 사라집니다.
class Collatz {
    public int collatz(int num) {
    long n = (long)num;
    for(int i=0; i<500; i++){
        if(n==1) return i; 
      n = (n%2==0) ? n/2 : n*3+1;
    }

        return -1;
    }

    // 아래는 테스트로 출력해 보기 위한 코드입니다.
    public static void main(String[] args) {
        Collatz c = new Collatz();
        int ex = 6;
        System.out.println(c.collatz(ex));
    }
}

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

        while(num != 1){
            answer++;
            if(answer==500)
                return -1;
            if(num%2==0){
                num/=2;
            }else{
                num=num*3+1;
            }
        }
        return answer;
    }
}