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c++角谷猜想用while循环

时间: 2025-06-10 10:14:06 浏览: 9

### C++ 实现角谷猜想的 `while` 循环代码示例以下是基于角谷猜想（也称为 3n+1 猜想）的一个完整的 C++ 示例程序，其中使用了 `while` 循环来模拟计算过程。此程序允许用户输入一个正整数，并按照角谷猜想的规则逐步处理该数字，直到最终结果为 1。 ```cpp #include <iostream> using namespace std; // 定义角谷猜想函数 void collatzConjecture(int n) { cout << "起始值: " << n << endl; // 使用 while 循环进行角谷猜想计算 while (n != 1) { cout << n << " "; // 输出当前值 if (n % 2 == 0) { // 如果 n 是偶数，则将其除以 2 n = n / 2; } else { // 如果 n 是奇数，则将其乘以 3 并加 1 n = 3 * n + 1; } } cout << n << endl; // 最终输出 1 } int main() { int n; cout << "请输入一个正整数: "; cin >> n; // 验证输入是否合法 if (n <= 0) { cout << "错误：请输入一个大于零的正整数!" << endl; return 1; } // 调用角谷猜想函数并显示结果 collatzConjecture(n); return 0; } ``` #### 解析上述代码实现了角谷猜想的核心逻辑[^1]。具体来说： - 用户通过标准输入提供一个正整数 \( n \)，随后程序进入核心部分——`collatzConjecture` 函数。 - 在函数内部，利用 `while` 循环不断检查变量 \( n \) 是否等于 1。如果不等于 1，则继续执行以下操作： - 若 \( n \) 为偶数，则将其更新为 \( n/2 \)[^4]； - 若 \( n \) 为奇数，则将其更新为 \( 3n+1 \)[^4]。 - 每次循环都会打印当前的 \( n \) 值，以便观察整个计算流程。 - 当 \( n \) 达到 1 时，退出循环并结束程序运行。这种设计不仅直观易懂，而且能够清晰展示每一步的变化情况[^3]。 ---

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