콜라츠 추측

  • java

posted on 22 Aug 2024 under category java in series algorithm

프로그래머스 코딩테스트 Lv. 1

콜라츠 추측

출처: 프로그래머스 코딩 테스트
콜라츠 추측

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.

  1. 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 조건

입력된 수, num은 1 이상 8,000,000 미만인 정수입니다.

입출력 예

n result
6 8
16 4
626331 -1


입출력 예 #1
문제의 예시와 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.

정답 접기/펼치기

class Solution {
    public int solution(long num) {
        int answer = 0; 
        
        while (true) {
            if (num == 1 || answer >= 500) break;
            
            answer++;
            
            if (num % 2 == 0) num = num / 2;
            else num = num * 3 + 1;
        }
        return (num == 1) ? answer : -1;
    }
}

설명

  1. 무한 루프를 사용하여 조건문을 통해 루프를 종료하기!
  2. 작업 횟수 기록할 변수 생각할 것
  3. 짝수/홀수 일 때 작업 생각할 것
  4. 다 끝났을 때(num==1) 작업 횟수 결과를 반환할지, -1을 반환할지 생각할 것