Python3：Collatz 序列（考拉咨猜想）

編寫一個名為collatz()的函數，它有一個名為number的參數：

如果參數是偶數，那么collatz()就打印出number//2,並返回該值；

如果number是奇數，那么collatz()就打印，並返回3*number+1。

然后編寫一個程序，讓用戶輸入一個整數，並不斷對這個數調用，collatz()，直到函數返回值1（讓人驚奇的是，這個序列對於任何整數都有效，利用這個序列，你遲早會得到1！奇數數學家也不能確定為什么。你的程序在研究所謂的“Collatz序列”，它有時候被稱為“最簡單的、不可能的數學問題”）。

注意：記得將input()的返回值用int()函數轉成一個整數，否則它會是一個字符串。

 

提示：如果number%2==0，整數number就是偶數，如果number%2==1，它就是奇數。

這個程序的輸出看起來應該像這樣：

Enter number: 3
3
10
5
16
8
4
2
1

我的程序如下：

#-*- coding:utf-8 -*-
def collatz(number):
    if number % 2 ==0:
        return number//2
    elif number % 2 == 1:
        return number*3+1
    else:
        print('error')

while True:
    keyinput = int(input())
    getnum = collatz(keyinput)
    print(getnum)
    if getnum == 1:
        break 

在上面的題目中添加try和except語句，檢測用戶是否輸入了一個非常整數的字符串。正常情況下，int()函數在傳入一個非整數字符串時，會產生ValueError錯誤，比如int('Happy')。在expect子句中，向用戶輸出一條信息，告訴他們必須輸入一個整數。

改進代碼如下：

# -*- coding:utf-8 -*-
def collatz(number):
    if number % 2 ==0:
        return number//2
    elif number % 2 == 1:
        return number*3+1
    else:
        print('error')

while True:
    try:
        keyinput = int(input())
        getnum = collatz(keyinput)
        print(getnum)
        if getnum == 1:
            break
    except ValueError:
        print('you must input a int number')

運行結果如下：

但有一點，不對的地方是Collatz 序列是輸入一個任意的整數，讓計算機去默認執行，不再輸入，知道出現1執行結束。

 所以看到網上的人的做法，對我的代碼進行改進之后。

改進代碼如下：

import sys
def collatz(number):
    print(number)
    if number == 1:
        sys.exit()
    elif number % 2 == 1 :
        t=number*3+1
        collatz(t)
    else:
        t=number//2
        collatz(t)

if __name__=='__main__':
    n=input('Enter number: ')
    try:
        n=int(n)
        collatz(n)
    except ValueError as verror:
        print('ValueError: You need input digital.') （注：此處代碼是借鑒他人代碼。）