角谷静夫是日本的一位学者,他提出了两条极简单的规则,可以对任何一个自然数进行变换,最终使它陷入"4-2-1"的死循环。以一个正整数n为例,如果n为偶数,就将它变为n/2,如果除后变为奇数,则将它乘3加1(即3n+1)。不断重复这样的运算,经过有限步后,一定可以得到1。这就是角谷猜想。人们通过大量的验算,从来没有发现反例。
输入一个正整数,若为偶数,则把它除以2,若为大于1的奇数,则把它乘以3加1。经过如此有限次运算后,可以得到数值1.求经过多少次可得到数1.第一行依次输出从n开始每步得运算结果,第二行输出总得运算次数,如输入数据不是正整数,输出“ERROR”。
分析题目
输入一个正整数(input),若为偶数(n%2=0),则把它除以2,若为大于1的奇数(n%2=1),则把它乘以3加1。经过如此有限次运算(使用循环)后,可以得到数值1。求经过多少次可得到数1。第一行依次输出从n开始每步得运算结果(考虑使用列表来存数据),第二行输出总得运算次数(累加的算法),如输入数据不是正整数,输出“ERROR”。(分情况:需要用到分支语句if - else)
代码实现
def even(n):
if n%2 == 0:
return 1
else:
return 0
#even函数是用来判断输入的数是否是偶数的,若是偶数返回1(布尔值为真),若是奇数返回0(布尔值为假)
n = int(input())
if n >= 1:
#先分析大于等于1的正整数的情况
ls = [n]
#列表用来存放输出的第一行,即n本身和每次运算的结果
m = 0
#m用来统计计算的次数
while(n != 1):
#设置循环的条件,当n=1的时候就不再循环了
if even(n):
n = int(n/2)
#用int()是因为输出时需要的是整型而不是浮点型
else:
n = int(n*3+1)
#用int()是因为输出时需要的是整型而不是浮点型
ls.append(n)
m = m + 1
print(','.join(str(i) for i in ls))
#以字符形式输出列表中的每一个元素
print(m)
else:
#当输入的不是正整数的情形
print("ERROR")
涉及知识点
1.分支语句(if-else)
2.循环语句(while或者for i in s)以及循环条件的设置
3.数据的存储与输出(列表的使用和join的使用)