在Collat​​z序列中使用Cache实现问题

Question

我创建了2个列表，一个用于数字，另一个用于链计数。如果数字在数字列表中，请将其计数并将其添加到当前链计数中。我在这里的问题是程序停滞不前，并没有给我任何回报。这个问题本身已经解决了，我需要花费4.7秒才能找到一百万以下的数字，它具有最长的序列和链数，但我想用缓存来优化它。

static List<long> cache_number = new List<long>();
    static List<long> cache_chains = new List<long>();

    static long CollatzChain(long num) {
        int chain = 1;
        while (num != 1) {
            if(cache_number.Contains(num)){
                long x = chain + cache_chains[cache_number.IndexOf(num)];
                return x;
            }
            if (num % 2 == 0) {
                num = num / 2;
            }
            else {
                num = 3 * num + 1;
            }
            chain++;     
        }
        cache_number.Add(num);
        cache_chains.Add(chain);
        return chain;
    }

    static void Main(string[] args){

        Stopwatch time = new Stopwatch();
        time.Start();

        List<long> chain = new List<long>();
        List<long> numbers = new List<long>();


        for (int i = 13; i < 1000000; i++) {
            numbers.Add(i);
            chain.Add(CollatzChain(i));
        }

        time.Stop();
        long elapsed = time.ElapsedMilliseconds;
        Console.WriteLine("The longest chain was made by number {0} with a chain of {1} elements", numbers[chain.IndexOf(chain.Max())], chain.Max());
        Console.Write("Time Elapsed: {0} ms", elapsed);
        Console.ReadKey();
    }