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Python コラッツの問題

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コラッツの問題で整数nを何回繰り返したら1になるかを調べるプログラムを作っているのですが、上手くいきません。

def collatz(n):
    i=0
    while n != 1:
        if n%2==0:
            n = n/2
            i=i+1
        elif n%2 != 0:
            n=3*n+1
            i=i+1
        else:
            return(i)


これをテストファイルで実行するとiの値がNoneと出てきます。

↓テストファイル中身↓

import unittest
from koratta import collatz

class TestCollatz(unittest.TestCase):
    def test_1(self):
        self.assertEqual(collatz(1), 0)

    def test_6(self):
        self.assertEqual(collatz(6), 8)

    def test_8(self):
        self.assertEqual(collatz(8), 3)


if __name__ == '__main__':
    unittest.main(verbosity=2)


↓test_1を実行したときの文↓
AssertionError: None != 0

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回答 4

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最初のwhile n != 1:にて偽と判定されますのでreturnがないまま関数を抜けています。
そのためNoneが返されています。最終行にreturn 1またはreturn nreturn iが必要かと思います。

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check解決した方法

+1

else return(i)が間違えでした
普通にreturn(i)でよかったです。

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else:
            return(i)

を見直してください。

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<何が問題なのか>
iの値がNoneとなるのは、collatz関数のプログラムが、値を返さない(return文に到達しない)ためです。

collatz(1)を実行すると n=1となります。そうすると、while文の条件 「n != 1」が満たされませんからwhile構文のブロックが実行されないままで、プログラムが終了してしまい、return文は実行されません。

1以外の引数でcollatz関数を実行した場合でも、ifの条件「n%2==0」かelifの条件「n%2 != 0」のどちらかは成り立ちますから、else句が実行されることがないのでreturn文は実行されません。

<修正案>
n=1になるまで計算を繰り返した後に、iの値を返せばよいのですから、return文をwhile文が終わった後に置けば良いはず。n%2が0か否かで条件分岐すれば足りるので、if-elseだけで十分(elif句は要らない)

def collatz(n):
    i=0
    while n != 1:
        if n%2==0:
            n = n/2
            i=i+1
        else:
            n=3*n+1
            i=i+1
    return(i)

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