验证角谷猜想

    角谷猜想的内容为：任意给定一个自然数，若它为偶数则除以2，若它为奇数则乘以3加1，得到一个新的自然数。按照这样的计算方法计算下去，若干此得到的结果必然为1.编写程序对角谷猜想的正确性进行验证。

    我们编写的程序，应该是一个函数，然后按照角谷的猜想的方法，我们知道一个自然数，不是偶数就是奇数了，然后和2求余如果为零则为偶数，否则为奇数。因此我们可以按照此过程，编写程序，为了防止死循环，我们定义一个宏，可以让程序在指定的循环次数内进行判断，以防止发生死循环。编写代码如下：

#include <stdio.h>
#define N 1000

void proveJiaoGu(int n)
{
  int count = 0;
  while(n != 1 && count <= N){
    if(n%2 == 0){
      printf("%d/2 = %d\n",n,n/2);
      n = n/2;
    }
    else{
      printf("%d*3 + 1 = %d\n",n,n*3+1);
      n = n*3 + 1;
    }
    count++;
  }

  if(count<N && n == 1)
    printf("this natural number is according to JiaoGu Gusss.\n");
}

int main(int argc, char * argv[])
{
  int n;
  printf("please input a number to verify\n");
  scanf("%d",&n);
  printf("----------step of verification----------\n");
  proveJiaoGu(n);

  return 0;
}

程序编译执行过程如下：

peng@ubuntu:~/src/test/c/suanfa/miaoqu$ gcc 6.4.c

peng@ubuntu:~/src/test/c/suanfa/miaoqu$ ./a.out 

please input a number to verify

20

----------step of verification----------

20/2 = 10

10/2 = 5

5*3 + 1 = 16

16/2 = 8

8/2 = 4

4/2 = 2

2/2 = 1

this natural number is according to JiaoGu Gusss.