콜라츠 추측(Collatz conjecture) 변형 (파이썬)

문제

1937년 Collatz란 사람에 의해 제기된 이 추측은, 주어진 수가 1이 될때까지 다음 작업을 반복하면,
모든 수를 1로 만들 수 있다는 추측이다.
그 원리는 아래와 같다.

원리

1. 입력된 수가 짝수라면 2로 나눈다.
2. 입력된 수가 홀수라면 3을 곱하고 1을 더한다.
3. 결과로 나온 수에 같은 작업을 1이 될 때까지 반복한다.

예를 들어, 입력된 수가 6이라면 6 → 3 → 10 → 5 → 16 → 8 → 4 → 2 → 1 이 되어 총 8번 만에 1이 된다.

위 작업을 몇 번이나 반복해야하는지 반환하는 함수 collatz()를 작성하시오
(단, 작업을 500번을 반복해도 1이 되지 않는다면 –1을 반환하시오.)

 

 

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풀이

def collatz(n):
    e = 500         # 500번 이상 순회하면 안되기 때문에 500을 미리 변수로 만들어줌
    s = -1          # 몇번의 과정인가? 를 위한 변수, 순회를 9번 해도 과정은 8번이기 때문에 미리 -1로 세팅
    while e > 0:
        e -= 1          
        s += 1 
        if n != 1:     # n이란 변수로 계산을 할 것이기 때문에 n이 1이 아닌 상황에만 돌려준다.
            if n % 2 == 0: 
                n /= 2
            else:
                n = (n * 3) + 1                
        else: # n이 1이 된 조건
            return s
    return '-1' # 500번 이상 돌려도 1이 나오지 않는 경우 출력될 문자
num = int(input())
print(collatz(num))