卡在循环 Collatz 猜想 C 中的尝试

Question

我的代码中存在逻辑缺陷，我似乎无法将 2^31 − 1 作为输入传递。这是我的代码片段。

#include <stdio.h>
int main() {
long input = 0;
long temp = 0;
int count = 0;
printf("Enter a positive integer ( or 0 to quit): ");
scanf("%ld", &input);
if(input == 0)
{
    printf("Quit.");
}
else
{
    temp = input;
    while (temp != 1)
    {
        if(temp %2 ==0)
        {
            temp = temp/2;
            count++;


        } else
        {
            temp = 3*temp + 1;
            count++;
        }

    }
return 0;
}

我已经尝试将输入的大小更改为 long => long long，但在调试后它仍然卡在这个区域内。请提供一些反馈谢谢！

Answer 1

假设您的系统有一个 long 64 位，然后将其更改为与 unsigned long 一起使用，包括 scanf()，似乎工作正常：

#include <stdio.h>
#include <assert.h>

int main() {
    unsigned long input;
    assert(sizeof(input) * 8 >= 64);

    while (1) {
        printf("Enter a positive integer (or 0 to quit): ");
        (void) scanf("%lu", &input);

        if (input == 0) {
            break;
        }

        unsigned int count = 0;

        while (input != 1) {
            if (input % 2 == 0) {
                input /= 2;
            } else {
                input = 3 * input + 1;
            }
            count++;
        }

        printf("%d\n", count);
    }

    printf("Quit.\n");

    return 0;
}

用法

> ./a.out
Enter a positive integer (or 0 to quit): 2147483647
450
Enter a positive integer (or 0 to quit): 0
Quit.
>

要不然，找点其他的64位类型（long long？）来用。 Python 有效，因为它有无限大的整数。

Answer 2

A long int 不一定要超过 32 位。为确保您使用的是 64 位整数，最好使用 inttypes.h 中的 int64_t 类型，并在调用中使用 PRId64 宏而不是 ld scanf().

不过，在任何普通的桌面系统上，您至少应该在此处获得一个 32 位 int。但是，问题出在这行代码中：

temp = 3 * temp + 1;

如果输入是 2^31-1，那么这将溢出一个 32 位整数。

卡在循环 Collatz 猜想 C 中的尝试

Stuck in Loop Collatz Conjecture Attempt in C

c

loops

if-statement

ansi

collatz

卡在循环 Collat​​z 猜想 C 中的尝试

Stuck in Loop Collatz Conjecture Attempt in C

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卡在循环 Collatz 猜想 C 中的尝试