c++角谷猜想

#include <iostream>

using namespace std;

// 角谷猜想（Collatz Conjecture）函数
void collatzConjecture(int n) {
    int steps = 0;
    cout << "Starting number: " << n << endl;

    while (n != 1) {
        cout << n << " ";
        if (n % 2 == 0) {
            n = n / 2;  // 如果 n 是偶数，除以 2
        } else {
            n = 3 * n + 1;  // 如果 n 是奇数，乘以 3 加 1
        }
        steps++;
    }
    cout << n << endl;
    cout << "Steps taken: " << steps << endl;
}

int main() {
    int number;
    cout << "Enter a positive integer: ";
    cin >> number;

    if (number <= 0) {
        cout << "Please enter a positive integer." << endl;
        return 1;
    }

    collatzConjecture(number);
    return 0;
}

解释说明

1. 角谷猜想（Collatz Conjecture）：

   • 角谷猜想是一个数学上的未解问题。它指出，对于任何一个正整数 n，如果 n 是偶数，则将其除以 2；如果 n 是奇数，则将其乘以 3 再加 1。重复这个过程，最终 n 总会变为 1。

2. 代码结构：

   • collatzConjecture(int n) 函数实现了角谷猜想的逻辑。
     • 它接受一个整数 n 作为输入，并打印出每一步的结果。
     • 使用 while 循环来不断更新 n 的值，直到 n 变为 1。
     • 记录并输出总共需要的步数。
   • main() 函数负责从用户那里获取输入，并调用 collatzConjecture 函数进行处理。

3. 输入验证：

   • 在 main() 中，程序会检查用户输入的是否是正整数。如果不是，程序会提示用户重新输入。

4. 输出：

   • 程序会输出每一步的中间结果以及最终需要的步数。

希望这段代码和解释对你有帮助！