[level 2] Title: 우박수열 정적분, Time: 38.92 ms, Memory: 87.1 MB -BaekjoonHub

Author: wonseokyoon

프로그래머스/2/134239. 우박수열 정적분/README.md

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+# [level 2] 우박수열 정적분 - 134239 
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+[문제 링크](https://school.programmers.co.kr/learn/courses/30/lessons/134239) 
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+### 성능 요약
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+메모리: 87.1 MB, 시간: 38.92 ms
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+### 구분
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+코딩테스트 연습 > 연습문제
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+### 채점결과
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+정확성: 100.0<br/>합계: 100.0 / 100.0
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+### 제출 일자
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+2025년 08월 29일 11:30:37
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+### 문제 설명
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+<p>콜라츠 추측이란 로타르 콜라츠(Lothar Collatz)가 1937년에 제기한 추측으로 모든 자연수 k에 대해 다음 작업을 반복하면 항상 1로 만들 수 있다는 추측입니다.</p>
+<div class="highlight"><pre class="codehilite"><code>1-1. 입력된 수가 짝수라면 2로 나눕니다.
+1-2. 입력된 수가 홀수라면 3을 곱하고 1을 더합니다.
+2.결과로 나온 수가 1보다 크다면 1번 작업을 반복합니다.
+</code></pre></div>
+<p>예를 들어 주어진 수가 5 라면 5 ⇒ 16 ⇒ 8 ⇒ 4 ⇒2 ⇒ 1 이되어 총 5번만에 1이 됩니다.</p>
+
+<p>수가 커졌다 작아지기를 반복하는 모습이 비구름에서 빗방울이 오르락내리락하며 우박이 되는 모습과 비슷하다고 하여 우박수 또는 우박수열로 불리기도 합니다. 현재 이 추측이 참인지 거짓인지 증명되지 않았지만 약 1해까지의 수에서 반례가 없음이 밝혀져 있습니다.</p>
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+<p>은지는 우박수열을 좌표 평면 위에 꺾은선 그래프로 나타내보려고 합니다. 초항이 k인 우박수열이 있다면, x = 0일때 y = k이고 다음 우박수는 x = 1에 표시합니다. 이런 식으로 우박수가 1이 될 때까지 점들을 찍고 인접한 점들끼리 직선으로 연결하면 다음과 같이 꺾은선 그래프를 만들 수 있습니다.<br>
+<img src="https://grepp-programmers.s3.ap-northeast-2.amazonaws.com/files/production/2d71eb1d-3d66-4046-93ce-2e8b7586bb96/%EA%B7%B8%EB%A6%BC.png" title="" alt="그림.png"></p>
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+<p>은지는 이렇게 만든 꺾은선 그래프를 정적분 해보고 싶어졌습니다. x에 대한 어떤 범위 [a, b]가 주어진다면 이 범위에 대한 정적분 결과는 꺾은선 그래프와 x = a, x = b, y = 0 으로 둘러 쌓인 공간의 면적과 같습니다. 은지는 이것을 우박수열 정적분이라고 정의하였고 다양한 구간에 대해서 우박수열 정적분을 해보려고 합니다. 0 이상의 수 b에 대해 [a, -b]에 대한 정적분 결과는 x = a, x = n - b, y = 0 으로 둘러 쌓인 공간의 면적으로 정의하며, 이때 n은 k가 초항인 우박수열이 1이 될때 까지의 횟수를 의미합니다.</p>
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+<p>예를 들어, 5를 초항으로 하는 우박수열은 5 ⇒ 16 ⇒ 8 ⇒ 4 ⇒ 2 ⇒ 1 입니다. 이를 좌표 평면으로 옮기면 (0, 5), (1, 16), (2, 8), (3, 4), (4, 2), (5, 1) 에 점이 찍히고 점들을 연결하면 꺾은선 그래프가 나옵니다. 이를 [0,0] 구간에 대해 정적분 한다면 전체 구간에 대한 정적분이며, [1,-2] 구간에 대해 정적분 한다면 1 ≤ x ≤ 3인 구간에 대한 정적분입니다.</p>
+
+<p>우박수의 초항 <code>k</code>와, 정적분을 구하는 구간들의 목록 <code>ranges</code>가 주어졌을 때 정적분의 결과 목록을 return 하도록 solution을 완성해주세요. 단, 주어진 구간의 시작점이 끝점보다 커서 유효하지 않은 구간이 주어질 수 있으며 이때의 정적분 결과는 -1로 정의합니다.</p>
+
+<hr>
+
+<h5>제한사항</h5>
+
+<ul>
+<li>2 ≤ <code>k</code> ≤ 10,000</li>
+<li>1 ≤ <code>ranges</code>의 길이 ≤ 10,000
+
+<ul>
+<li><code>ranges</code>의 원소는 [a, b] 형식이며 0 ≤ a &lt; 200, -200 &lt; b ≤ 0 입니다.</li>
+</ul></li>
+<li>주어진 모든 입력에 대해 정적분의 결과는 2<sup>27</sup> 을 넘지 않습니다.</li>
+<li>본 문제는 정답에 실수형이 포함되는 문제입니다. 입출력 예의 소수 부분 <code>.0</code>이 코드 실행 버튼 클릭 후 나타나는 결괏값, 기댓값 표시와 다를 수 있습니다.</li>
+</ul>
+
+<hr>
+
+<h5>입출력 예</h5>
+<table class="table">
+        <thead><tr>
+<th>k</th>
+<th>ranges</th>
+<th>result</th>
+</tr>
+</thead>
+        <tbody><tr>
+<td>5</td>
+<td>[[0,0],[0,-1],[2,-3],[3,-3]]</td>
+<td>[33.0,31.5,0.0,-1.0]</td>
+</tr>
+<tr>
+<td>3</td>
+<td>[[0,0], [1,-2], [3,-3]]</td>
+<td>[47.0,36.0,12.0]</td>
+</tr>
+</tbody>
+      </table>
+<hr>
+
+<h5>입출력 예 설명</h5>
+
+<p>입출력 예 #1</p>
+
+<ul>
+<li>5로 시작하는 우박수열은 5 ⇒ 16 ⇒ 8 ⇒ 4 ⇒ 2 ⇒ 1 입니다. 그래프에서 꺾이는 지점을 경계로 5개의 구역 넓이를 구하면 각각 10.5, 12, 6, 3, 1.5 입니다.</li>
+</ul>
+
+<p>입출력 예 #2</p>
+
+<ul>
+<li>3으로 시작하는 우박수열은 3 ⇒ 10 ⇒ 5 ⇒ 16 ⇒ 8 ⇒ 4 ⇒ 2 ⇒ 1 입니다. 그래프에서 꺾이는 지점을 경계로 3개의 구역 넓이를 구하면 각각 47, 36, 12 입니다.</li>
+</ul>
+
+<p>※ 공지 - 2023년 08월 11일 문제 지문이 리뉴얼되었습니다. 기존에 제출한 코드가 통과하지 못할 수도 있습니다.<br>
+※ 공지 - 2023년 09월 06일 지문 오탈자가 수정되었습니다.</p>
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+
+> 출처: 프로그래머스 코딩 테스트 연습, https://school.programmers.co.kr/learn/challenges

프로그래머스/2/134239. 우박수열 정적분/우박수열 정적분.java

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+import java.util.*;
+class Solution {
+    public double[] solution(int k, int[][] ranges) {
+        // 우박 수열
+        int n = 0;  // 횟수
+        System.out.println(n+":"+k);
+        ArrayList<Double> extentList = new ArrayList<>();
+        int period;
+        while(k>1){
+            period = k;
+            if(k % 2 == 1) {    // 홀수
+                k = k * 3 + 1;
+            } else{ // 짝수
+                k /= 2;
+            }
+            n++;
+            double extent =  (k + period) / 2.0;
+            extentList.add(extent);
+            System.out.println(n+":"+k);
+            System.out.println("넓이: " + extent);
+        }
+        System.out.println("넓이 리스트: " + extentList);
+        
+        int size = ranges.length;
+        double[] answer = new double[size];
+        
+        for(int i=0; i<size; i++){
+            int[] range = ranges[i];
+            int from = range[0];
+            int to = n + range[1];
+            double extent = 0.0;
+            
+            if(from > to){
+                answer[i] = -1.0;
+            } else if(from == to){
+                extent = 0.0;                
+            } else{
+                
+                for(int j = from; j<to;j++){
+                    extent += extentList.get(j);
+                }
+                answer[i] = extent;
+            }
+        }
+        
+        return answer;
+    }
+}