3n+1

本文介绍了一个使用C++实现的Hailstone序列计算器程序。该程序读取一个整数输入,然后通过一系列数学操作(如果数字是偶数则除以2,如果是奇数则乘以3再加1),直到数字变为1,同时计算并输出操作次数。
#include<iostream>
using namespace std;
int main()
{
	int n;
	while(cin>>n)
	{
		int count=0;
		while(n != 1){
			if(n%2==0)n=n/2;
			else n=3*n+1;
				count++;
		}
		cout<<count<<endl;
	}
	return 0;
}

转载于:https://www.cnblogs.com/NYNU-ACM/p/4248788.html

基于可靠性评估序贯蒙特卡洛模拟法的配电网可靠性评估研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“基于可靠性评估序贯蒙特卡洛模拟法的配电网可靠性评估研究”,介绍了利用Matlab代码实现配电网可靠性的仿真分析方法。重点采用序贯蒙特卡洛模拟法对配电网进行长时间段的状态抽样与统计,通过模拟系统元件的故障与修复过程,评估配电网的关键可靠性指标,如系统停电频率、停电持续时间、负荷点可靠性等。该方法能够有效处理复杂网络结构与设备时序特性,提升评估精度,适用于含分布式电源、电动汽车等新型负荷接入的现代配电网。文中提供了完整的Matlab实现代码与案例分析,便于复现和扩展应用。; 适合人群:具备电力系统基础知识和Matlab编程能力的高校研究生、科研人员及电力行业技术人员,尤其适合从事配电网规划、运行与可靠性分析相关工作的人员; 使用场景及目标:①掌握序贯蒙特卡洛模拟法在电力系统可靠性评估中的基本原理与实现流程;②学习如何通过Matlab构建配电网仿真模型并进行状态转移模拟;③应用于含新能源接入的复杂配电网可靠性定量评估与优化设计; 阅读建议:建议结合文中提供的Matlab代码逐段调试运行,理解状态抽样、故障判断、修复逻辑及指标统计的具体实现方式,同时可扩展至不同网络结构或加入更多不确定性因素进行深化研究。
### 关于3n+1问题的算法实现 #### 什么是3n+1问题? 3n+1问题也被称为Collatz猜想,是一个经典的数论问题。其核心思想是从任意正整数 \( n \) 开始,按照以下规则反复操作直到达到1为止: - 如果 \( n \) 是偶数,则将其除以2; - 如果 \( n \) 是奇数,则计算 \( 3n + 1 \)[^1]。 该过程会形成一个序列,称为Collatz序列。尽管尚未证明 Collatz 猜想对所有正整数都成立,但它已经被验证适用于非常大的数值范围。 以下是基于上述规则的一个Python实现: ```python def collatz_sequence(n): sequence = [] while n != 1: sequence.append(n) if n % 2 == 0: # If even n //= 2 else: # If odd n = 3 * n + 1 sequence.append(1) # Append the final value 1 return sequence # Example usage print(collatz_sequence(6)) # Output: [6, 3, 10, 5, 16, 8, 4, 2, 1] ``` 此函数接受一个正整数作为输入,并返回完整的Collatz序列。 #### 时间复杂度分析 对于给定的初始值 \( n \),生成整个Collatz序列的时间复杂度取决于序列长度。虽然具体的理论上限尚不清楚,但在实际应用中,每次迭代的操作成本为常量级(即 \( O(1) \)),因此整体时间复杂度大致与序列长度成线性关系【\( O(L) \), where \( L \) is the length of the sequence】[^2]。 #### 记忆化优化 为了减少重复计算,可以通过记忆化存储已经处理过的中间结果来加速程序执行。这种方法特别适合多次调用 `collatz_sequence` 函数的情况。 ```python from functools import lru_cache @lru_cache(maxsize=None) def memoized_collatz_length(n): if n == 1: return 1 elif n % 2 == 0: return 1 + memoized_collatz_length(n // 2) else: return 1 + memoized_collatz_length(3 * n + 1) # Example usage print(memoized_collatz_length(6)) # Output: 9 ``` 这里定义了一个辅助函数 `memoized_collatz_length` 来递归地求取序列长度,并利用装饰器 `@lru_cache` 实现自动缓存功能。 --- ###
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