Collatz 函数未正确退出答案

【问题标题】：Collatz function not exiting correctlyCollatz 函数未正确退出
【发布时间】：2016-08-20 18:21:03
【问题描述】：

这是一个用于递归计算 Collatz 序列长度的程序：

def odd_collatz ( n ):
    return (3 * n) + 1

def even_collatz ( n ):
    return int(n / 2)

def collatz_counter ( initialNumber, initialLength ):
    length = initialLength

    while True:
        if initialNumber == 1:
            return length

        elif initialNumber != 1:
            length += 1

            if initialNumber % 2 == 0:
                 collatz_counter(even_collatz(initialNumber), length)

            else:
                collatz_counter(odd_collatz(initialNumber), length)

print(collatz_counter(13, 1)

预期的答案应该是 10。但是，程序陷入了无限循环。在序列的倒数第二步，initalNumber 等于 2。程序按预期运行：使用 even_collatz 和数字 10 调用 collatz_counter。

下一步的预期操作是运行collatz_counter，initialNumber 为 1，initialLength 为 10。我期望会发生的是第一个 if 语句将评估为 true，@ 987654328@ 应该返回length 然后退出。然而，情况并非如此：

实际发生的情况是，该函数评估第一个 if 语句，运行 return length 行，然后跳转到 if initialNumber % 2... 下的代码行，整个过程在无限循环中一遍又一遍地重复自己.

关于为什么会发生这种情况的任何想法？

【问题讨论】：

如果初始数字不是 1，则 elif 和 else 子句不会返回任何内容。你也在内部调用一个函数：collatz_counter
请修正代码。看起来您在collatz_counter() 的最后几行中缺少一些右括号。此外，正如@Andrew 暗示的那样，这些行应该是 return collatz_counter(...)
我已经编辑过了。它们只是 SE 中的拼写错误，在实际代码中它们是正确的。 linusG 给了我一个提示，我修复了它们。安德鲁，这就是为什么我无法弄清楚问题所在，它正在评估不应该评估的东西。
现在是另一个错字：应该是print(collatz_counter(13, 1))，你漏掉了一个右括号。

标签： python function recursion collatz

【解决方案1】：

您正在以一种奇怪的方式混合递归和循环。问题是while True:。因为你永远不会从循环中返回任何东西，所以没有什么可以阻止它永远继续下去。您的代码达到 1 然后只是不断增加长度。这是一个固定版本。

def odd_collatz ( n ):
    return (3 * n) + 1

def even_collatz ( n ):
    return int(n / 2)

def collatz_counter ( initialNumber, initialLength ):
    length = initialLength


    if initialNumber == 1:
        return length

    elif initialNumber != 1:
        length += 1

        if initialNumber % 2 == 0:
            return collatz_counter(even_collatz(initialNumber), length)

        else:
            return collatz_counter(odd_collatz(initialNumber), length)

print(collatz_counter(13, 1))

【讨论】：

解决了！我学到了一些关于如何正确进行递归的知识。谢谢

【解决方案2】：

对我来说似乎是一个错字。您定义了一个函数 collatz_counter 需要两个数字。

但你这样称呼它：

...
print(collatz_counter(13), 1)

试着把最后一行改成：

print(collatz_counter(13, 1))

应该没问题的。

希望这会有所帮助！

【讨论】：

为了解决这个问题，如果length 默认为 0，它会在函数 cam 本身之前递增到 1，并且函数将返回，因为长度现在为 1。
我在这里输入的时候打错了。在程序中，它是正确编写的。感谢您的注意！我已经在 OP 中更改了它

【解决方案3】：

主要错误是while True: 循环，加上缺少返回。

def odd_collatz ( n ):
    return (3 * n) + 1

def even_collatz ( n ):
    return int(n / 2)

def collatz_counter(initialNumber, length):
    if initialNumber == 1:
        return length
    elif initialNumber != 1:
        length += 1
        if initialNumber % 2 == 0:
             return collatz_counter(even_collatz(initialNumber), length)
        else:
            return collatz_counter(odd_collatz(initialNumber), length)

print(collatz_counter(13, 1))

打印 10。

【讨论】：