Vollkommene Zahl berechnen und ausgeben

[SimonOsiris]

Hallo,

Ich versuche gerade folgende Aufgabenstellung zu lösen: "Schreiben Sie eine for-Schleife, welche überprüft, ob number eine "vollkommene" Zahl ist. Eine Zahl heißt dann vollkommen, wenn sie die Summe ihrer Teiler (außer sich selbst) ist. Trifft dies zu (wie z.B. bei 6 = 1 + 2 + 3), so ist der größte Teiler (bei der Zahl 6 wäre dies 3) auszugeben."

Momentan sieht mein Code so aus:

Wie ihr sehen könnt nicht optimal da bei mir alle geraden Zahlen als vollkommene Zahl ausgegeben werden. Leider weiß ich gerade nicht mehr weiter wie ich mein Programm umschreiben kann, sodass nur Zahlen als vollkommene Zahl ausgegeben werden die die Summe ihrer Teiler sind.

Vielen dank im vorraus für eure Hilfe!

 

[temi]

Bitte verwende die Codetags (das </> Symbol im Editor ganz links) anstatt von Screenshoots.

Überlege was du machen musst, um das Problem zu lösen, z. B. anhand des Beispiels oben. Du prüfst, ob 6 / 1 teilbar ist, falls ja, soll die aktuelle Summe (die am Anfang noch 0 ist) um den Wert des Teilers erhöht werden, also 0 + 1 = 1. Dann kommt der nächste Teiler. 6 / 2 ist teilbar, der Teiler ist 2, also aktuelle Summe 1 + 2 = 3, usw. Am Ende (also nach der Schleife) hast du die Summe und musst nur noch prüfen, ob diese gleich der Zahl ist. Falls ja brauchst du noch den Wert des letzten ermittelten Teilers (den du dir hoffentlich gemerkt hast).

 

[SimonOsiris]

Alles klar, dass hat mir glaube ich schon ein bisschen geholfen.
Jetzt sieht mein Code so aus:

import java.util.Scanner;
class Exercise {

    public static void main(String[] args) {

        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int number = in.nextInt();

        // TODO Put your code here

        int i = 1;
        int teilersumme = 0;
        int finalesumme = 0;

        for (int n = number; teilersumme <= n; i++) {
            if (number % i == 0 && finalesumme != n) {
                teilersumme = teilersumme + i;
                finalesumme = finalesumme + teilersumme;

                    if (teilersumme == number) {
                        System.out.println("The number: " + number + " is a perfect number. greatest divisor: " + number/2);
                    }




            }
        }
    }
}

Ich denke ich brauche jetzt noch eine else Bedingung um anzugeben was ausgegeben wird number keine vollkommene Zahl ist? Allerdings schaffe ich es irgendwie nicht diese richtig in meinen Code zu implementieren.

 

[KonradN]

Schau Dir noch einmal die Aussage von @temi an:

Am Ende (also nach der Schleife) hast du die Summe und musst nur noch prüfen, ob diese gleich der Zahl ist. Falls ja brauchst du noch den Wert des letzten ermittelten Teilers (den du dir hoffentlich gemerkt hast).

In der Schleife berechnest Du nur etwas. Nach der Schleife wertest Du das Ergebnis aus.

 

[temi]

Mir erscheint deine Schleife unnötig kompliziert. Um die Teiler von 6 zu finden musst du doch nur und ganz simpel von 1 bis 5 der Reihe nach probieren, ob sich 6 ohne Rest damit teilen lässt for (int i = 1; i < 6; i++). Und immer, wenn du einen Teiler gefunden hast, musst du etwas machen. Kurz gesagt: die Laufvariable der Schleife ist der jeweilige Teiler.

EDIT: Nachdem ich die Schleife jetzt noch einmal eindringlich betrachtet habe, ist sie durchaus geeignet Kopfzerbrechen zu bereiten.

Die Laufvariable (n) wird zwar initialisiert, aber gar nicht sinnvoll verwendet und, anders als es mit Laufvariablen eigentlich passieren sollte, inkrementiert noch dekrementiert. Stattdessen wird eine außerhalb der Schleife deklarierte Variable (i) als zusätzliche Laufvariable verwendet und inkrementiert. Als Krönung wird eine dritte Laufvariable (teilersumme) verwendet, um die Abbruchbedingung zu bilden. Bist du Mitglied im Verein "confuse a cat"?

 

[Jw456]

durch 1 und sich selbst brauchst du nicht zu testen da das ja jede Zahl ist.

 

[temi]

durch 1 und sich selbst brauchst du nicht zu testen da das ja jede Zahl ist.

Die 1 muss er aber verwenden, sonst stimmt die Rechnung nicht. Aber du hast Recht, er müsste nicht testen. Aber ich denke, dass ist jetzt nur zusätzlich verwirrend und sollte erst mal nicht optimiert werden.

 

[MarvinsDepression]

Ich hab das mal mit einer bis zum Anschlag optimierten for-Schleife umgesetzt und dachte, der 'rechnet' mir jetzt in 2 Sekunden alle positiven int-Werte durch. Dachte ich...
Endlosschleife 🤦‍♂️
Man soll das Schicksal nicht herausfordern

    public void main() {
        for (int number = 1; number <= Integer.MAX_VALUE; number++) {
            if (isPerfect(number)) System.out.println(number +" is prefect");
        }
    }
    
    public boolean isPerfect(int number) {
        int[] perfectNumbers = new int[] {6, 28, 496, 8128, 33_550_336};
        for (int value : perfectNumbers) {
            if (value == number) return true;
        }
        return false;
    }

P.S.: Der Code ist natürlich Käse... 😁

 

[SimonOsiris]

Mir erscheint deine Schleife unnötig kompliziert.

Ja das stimmt leider, ich bin halt noch ein ziemlicher Anfänger und ich versuche dieses Beispiel so einfach wie möglich zu lösen. Allerdings zerbreche ich mir immer noch daran den Kopf und werde bei meinen Lösungsversuchen immer komplizierter.

Um die Teiler von 6 zu finden musst du doch nur und ganz simpel von 1 bis 5 der Reihe nach probieren, ob sich 6 ohne Rest damit teilen lässt for (int i = 1; i < 6; i++).

Laut Angabe muss ich doch aber überprüfen ob number eine volkommene Zahl ist und wenn ich das so mache dann geht es doch nur bis zur Zahl 6 oder? Wäre hier nicht zum Beispiel statt i < 6, i < number besser?

Und immer, wenn du einen Teiler gefunden hast, musst du etwas machen. Kurz gesagt: die Laufvariable der Schleife ist der jeweilige Teiler.

Meinst du so?

for (int i = 1; i < number; i++) {
            if (number % i == 0){

                int teiler = number / i;

Edit: Hab versucht über eure Antworten nochmal nachzudenken, allerdings hab ich glaub ich nicht immer verstanden was ihr meint. Durch eigenes herumprobieren hab ichs aber geschafft die Übung zu lösen. Mein Code sieht jetzt so aus:

public static void main(String[] args) {

        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int number = in.nextInt();

        // TODO Put your code here

        int i = 1;
        int teilersumme = 0;
        int finalesumme = 0;

        for (int n = number; teilersumme <= n; i++) {
            if (number % i == 0 && finalesumme != n) {
                teilersumme = teilersumme + i;
                finalesumme = finalesumme + teilersumme;

                    if (number == 6 || number == 28 || number == 496 || number == 8128 || number == 33550336) {
                        System.out.println("The number: " + number + " is perfect. greatest divisor: " + number/2);
                        break;
            } else if (teilersumme != number) {System.out.println("The number " + number + " is not perfect");}
                    break;




            }
        }
    }
}

Ist mir natürlich klar dass mein Code alles andere als super ist, allerdings bin ich schon einmal froh dass ich die Aufgabe geschafft habe, die ist nämlich bis morgen zum abgeben :,D
Habt ihr noch tipps wie ich meine Code besser bzw. leichter und übersichtlicher machen kann. Kann ich ein paar Sachen weglassen bzw. ersetzten?

 

[temi]

Wäre hier nicht zum Beispiel statt i < 6, i < number besser?

Natürlich. Ich wollte dir ja auch noch was zum Denken übrig lassen

 

[temi]

Meinst du so?

Ja, fast richtig. Wenn sich number durch den Teiler i teilen lässt, dann musst du summe um den Wert des Teilers erhöhen (also um i). Diesen Satz kannst du direkt in eine if-Anweisung formulieren.

Ist mir natürlich klar dass mein Code alles andere als super ist

Eigentlich ist er das komplette Gegenteil von super. Es wurde doch zig-mal erwähnt, dass die Abfrage, ob es sich um eine vollkommene Zahl handelt NACH die Schleife sollte. Ist dir klar, wo "nach der Schleife" ist? Ernst gemeinte Frage.

for (int i=1; i < number; i++) { // hier beginnt der Schleifenrumpf
 
    // alles was hier steht ist innerhalb der Schleife
 
} // und hier endet er

Und einfach die ersten bekannten vollkommenen Zahlen abzufragen ist nicht die richtige Lösung des Problems. Da kannst du dir die ganze Schleife sparen.

 

[MarvinsDepression]

Dass Du Dich an meinem Code aus #8 orientierts, ist sicher nicht zielführend. Das war ein eher schlechter Scherz. Du sollst ja einen Algorithmus entwickeln, der eben diese Zahlen findet.
Das ist eigentlich auch nicht so schwierig:

• Du musst alle echten Teiler einer Zahl finden
• Die gefundenen Teiler müssen addiert werden
• Die gebildete Summe zum Schluss mit der ursprünglichen Zahl vergleichen.

in #9 hast Du folgenden Code eingestellt

for (int i = 1; i < number; i++) {
    if (number % i == 0){

        int teiler = number / i;

und möchtest in Zeile 4 den Teiler berechnen, übersiehst aber dabei, dass i bereits ein echter Teiler ist (das sagt ja number % i == 0 aus).
Wenn Du jetzt bereits eine Variable für die TeilerSumme hättest, dann müsstest Du statt der Zeile 4 jetzt was machen?

 

[berndoa]

Ich werfe jetzt einfahc mal noch meinen eigenen, vermutlich miesen, Vorschlag in den Raum:
eine variable maxTeiler einfpühren die den "aktuellen " höchsten Teiler speichert.
Und einen int Teilersumme, der einfahc die bisher gefundenen Teiler aufaddiert.

Wie erwähnt wurde, in einer for Schleife alle Zahlen von i=1 bis number-1 durchgehen.
in jedem durchlauf gucken ob i ein teiler von number ist.
Falls ja, maxTeiler aktualisieren.
und i zu Teilersumme addieren.


Muss man halt nur mit der 1 aufpassen.
ggbfls. Teilersumme und maxTeiler mit 1 initialisieren statt 0.

 

[temi]

Ich werfe jetzt einfahc mal noch meinen eigenen, vermutlich miesen, Vorschlag in den Raum

Nö, passt schon. Genau das, was hier seit Beitrag #2 geschrieben (und leider nicht umgesetzt) wird.

 

[SimonOsiris]

Hallo vielen dank nochmal für eure Hilfe, Unterstützung und Erklärungsversuche!

Dank berndoa seiner Antwort und durch das durchdenken der Musterlösung:

int sum = 0;
int greatestDivisor = 0;

for (int i = 1; i < number; i++) {
    if (0 == number % i) {
        sum += i;
        greatestDivisor = i;
    }
}

System.out.println("The number " + number + " is "
        + ((sum == number) ? "perfect. Greatest divisor: " + greatestDivisor
                           : "not perfect."));

habe ich die Aufgabe jetzt großteils verstanden. Wenn man weiß wies geht ist es wirklich sehr einfach und simpel. :/

Ich hätte noch eine kurze Frage zur printline am Ende des Codes. Bedeutet dieser Teil hier:

((sum == number) ?

dass "perfect. Greatest divisor: " nur geprinted wird wenn sum = number ist und wenn nicht bei : "not perfect" weitergeschrieben wird?

 

[berndoa]

Hallo vielen dank nochmal für eure Hilfe, Unterstützung und Erklärungsversuche!

Dank berndoa seiner Antwort und durch das durchdenken der Musterlösung:

int sum = 0;
int greatestDivisor = 0;

for (int i = 1; i < number; i++) {
    if (0 == number % i) {
        sum += i;
        greatestDivisor = i;
    }
}

System.out.println("The number " + number + " is "
        + ((sum == number) ? "perfect. Greatest divisor: " + greatestDivisor
                           : "not perfect."));

habe ich die Aufgabe jetzt großteils verstanden. Wenn man weiß wies geht ist es wirklich sehr einfach und simpel. :/

Ich hätte noch eine kurze Frage zur printline am Ende des Codes. Bedeutet dieser Teil hier:

((sum == number) ?

dass "perfect. Greatest divisor: " nur geprinted wird wenn sum = number ist und wenn nicht bei : "not perfect" weitergeschrieben wird?

Yo.

Bedingung?A:B

ist das Selbe wie

if(Bedingung){A}
else{B}

Also wenn Bedingugn erfüllt wird A gemacht ansonsten B.

 

[temi]

zur printline am Ende des Codes.

Ich würde die "normale" Lösung an dieser Stelle bevorzugen:

if (sum == number) {
    System.out.println("The number is perfect. Greatest divisor: " + greatestDivisor);       
} else {
    System.out.println("The number is not perfect.");
}