[Level 1] 콜라츠 추측

- 또 오버플로우...!

 

문제

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.

 

입출력 예

n	result
6	8
16	4
626331	-1

 

 

풀이

class Solution {
   public int solution(int num) {
      int answer = 0;
      
      while(num != 1){ //주어진 수가 1인 경우 while문을 타지 않음
         if(num % 2 == 0) { //짝수면
            num /= 2;
         }
         else { //홀수면
            num = num * 3 + 1;
         }
         
         answer++; //횟수 누적
         
         if(answer > 500){ //작업 횟수가 500번을 초과하면 -1처리 후 while문 끝냄
            answer = -1;
            break;
         }
      }
      
      return answer;
   }
}

 

이렇게 풀었더니 코드 테스트에서 하나가 실패가 떴다.

 

입력값 | 626331

기댓값 | -1

실행 결과 | 488

 

코드를 다시 확인해봐도 실행 결과가 저렇게 나올 이유가 없었다.

잘 모르겠어서 사람들의 질문을 참고했다.

문제에서는 파라미터를 int로 받고 있다. 그런데 위에 코드 테스트 연산 과정에서는 int인 num이 21억을 넘게 된다. 이 과정에서 int의 최댓값 범위를 벗어나 버려 계산이 뒤틀린다는 것이다.

그래서 파라미터를 int가 아닌 long으로 놓고 풀었더니 테스트 코드를 통과했다.

 

class Solution {
   public int solution(long num) {
     ...
   }
}

 

저번에도 int 연산에서 최댓값 범위 때문에 안 풀렸던 적이 있었다. 이번에도 똑같이 그랬는데 알아채질 못했다.

다음번에는 코드가 문제가 없는데 생각했던 결과가 안 나올 경우 타입을 고려하도록 해봐야 겠다.

 

다른 풀이

class Collatz {
   public int collatz(long num){
      for(int i = 0; i < 500; i++){
         if(num == 1){
            return i;
         }
         
         num = (num % 2 == 0) ? n/2 : n*3+1;
      }
      
      return -1;
   }
}

 

for문과 삼항연산자를 이용해서 깔끔하게 풀었다.

 

 

 

 

 

 

문제 출처: 프로그래머스