为了我自己的娱乐,我决定尝试编写一个批处理文件来计算Hailstone序列.但是,我遇到了一些带有大量数字的小问题.
一,代码:
:START
@ECHO OFF
SETLOCAL
SET /P InputVar="Input Number: "
ECHO.
ECHO %InputVar%
SET ItCount=0
:COLLATZ
SET /A ItCount=%ItCount%+1
SET /A Odd=%InputVar%%%2
IF %Odd% EQU 1 (
SET /A OutputNum=%InputVar%*3+1
) ELSE (
SET /A OutputNum=%InputVar%/2
)
ECHO %OutputNum%
IF %OutputNum% LSS 1 (
GOTO ERROR
) ELSE (
GOTO RECYCLE
)
:ERROR
ECHO.
ECHO ERROR!
GOTO END
:RECYCLE
IF %OutputNum% EQU 1 (
GOTO FINISH
) ELSE (
SET InputVar=%OutputNum%
GOTO COLLATZ
)
:FINISH
ECHO.
ECHO Completed in %ItCount% iterations.
:END
ENDLOCAL
PAUSE
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
这适用于我测试过的几个数字.然而,当我开始测试一个我将要完成数百次迭代的数字时,系统开始返回负输出.有趣的是,负输出最终解决为零.但是,脚本的这种行为完全没有预期或意图.
添加错误处理后,这是我得到的输出8388607.

根据谷歌的说法,下一个数字应该是2176782334.
这是命令处理器处理大数字的能力的自然限制吗?类似的操作在Excel中运行良好 - 在那里,我能够确定应该在473次迭代中将数量解析为1.
我正在运行Windows 7 SP1 x64.
2176782334大于32位整数可以容纳.(2 ^ 31 - 1 = 2,147,483,647).您遇到的是整数溢出(导致负值).
大多数现代语言都有一种数据类型long,允许您保持-2 ^ 64到2 ^ 64 -1范围内的整数.甚至有数据类型允许无限精度整数,如Java BigInteger.