프로그래머스.콜라츠추측

2 문제

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.

3 풀이

1. 1차시도

class Solution {
 public int solution(int n) {
        int count = 0;
        while(num != 1) {
            if(num % 2 == 0)
                num /= 2;
            else
                num = num * 3 + 1;
            count++;
            
            if(count > 500) {
                count = -1;
            }
        }
        return count;
    }
}

✏️ 3번째 케이스에서 488이 나온다.. ㅠㅠ
그래서 질문을 봤더니 100번 쯤 되면 오버플로우가 발생해 값이 꼬이게 되어 얻어진 결과 였다.

2. 2차시도
   오버플로우 방지를 위해 더 큰 범위를 가지는 long으로 형변환

class Solution {
 public int solution(int n) {
        int count = 0;
        long num = n;
        while(num != 1) {
            if(num % 2 == 0)
                num /= 2;
            else
                num = num * 3 + 1;
            count++;
            
            if(count > 500) {
                count = -1;
                
            }
        }
        
        return count;
    }
}

✏️ 하지만 이번엔 3번 케이스에서 결과값이 6이 나왔다. 모지??? 하다가
count가 500을 초과시 break; 문을 생략하여 계속 1이 될때 까지 반복되어 생긴 문제였다.

4 소스 코드

class Solution {
 public int solution(int n) {
        int count = 0;
        long num = n;
        while(num != 1) {
            if(num % 2 == 0)
                num /= 2;
            else
                num = num * 3 + 1;
            count++;
            
            if(count > 500) {
                count = -1;
                break;
            }
        }
        
        return count;
    }
}