프로그래머스/C# - 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. 
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

 

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.

 

 

 

풀이

1-1. 문제 발생

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

 

: while문을 num이 1이 아닐때까지만 돌려서 num이 1이되면 while문을 빠져나오게 한다.

while문 안에서 삼항연산자를 사용하여 num을 2로 나눈 나머지가 0이면(=짝수) num/2를, 그게 아니면 num*3+1을 해준다.

그 후 연산횟수인 answer의 값도 1 증가시킨다.

이렇게 반복한 후 만약에 연산횟수 answer가 500이 되면 -1을 반환하고 while문을 빠져나오게 한다.

 

처음에 이렇게 로직을 짜서 코드 실행을 시켜봤는데...

(이때까지는 잘못된게 없을 줄 알았음)

 

테스트 1,2는 통과하였지만,

 

테스트3은 통과하지 못했다. 왜 이러는 것이야ㅜㅡㅜ

 

로직을 좀 바꿔봐도 자꾸 488이 나온다는 것,,,

.

.

.

 

답답한 맘에 질문하기를 둘러보던 중 같은 문제를 겪고 있는 사람 발견!!!

 

아하..!!

홀수일 경우 3을 계속 곱해주는데 이걸 반복하다보니 int의 범위인  -2,147,483,648 ~ 2,147,483,647 를 넘겨서

오버플로우 때문에 값이 저렇게 나왔던 것!!

따라서 int 타입 --> long 타입으로 바꿔주면 문제가 해결된다!!!

long n = num;

 

이렇게 형변환을 해주고 적용시켜보니 잘 통과된다ㅜㅜ

정말 상상도 못한 오버플로우....

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1-2. 최종 코드

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

 

오버플로우를 주의하자!!