코드카타 - 콜라츠 추측

2024. 6. 8. 15:50코드카타(CodeKata)

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

 

풀이

class Solution {
    fun solution(num: Int): Int {
        var count = 0
        var a: Long = num.toLong()
        var answer = 0
        
        if (num == 1){
            count = 0
        } else if (num >= 2 && num <= 8000000){
            while (a > 1L){
                if (a % 2L == 0L){
                    a /= 2L
                    count += 1
                    // println(count)
                    println(a)
                    if (count == 500){
                        break
                    }
                } else if (a % 2L == 1L) {
                    a = a*3L + 1L
                    count += 1
                    // println(count)
                    println(a)
                    if (count == 500){
                        break
                    }
                }
            }
        }
        answer = when(count){
            0 -> 0
            in 1..499 -> count
            else -> -1
        }
        return answer
    }
}

 

※ 주의사항

- Int형과 Long형 중에서는 웬만하면 Long형을 쓰는 습관을 들이기.

  연산을 진행하다 보면 숫자가 생각 이상으로 커질 때가 있는데, 숫자가 Int로 설정되어 있을 경우에

  Int형이 지원하는 바운더리를 넘어가면 그냥 연산이 종료되어 버린다. Long으로 해라!
- while()문의 괄호 안의 조건이 아닐 때 종료된다고 하더라도, 내부적인 break 조건을 따로 설정하기. 무의미한 연산 방지