乙级(Basic Level) 1009 数字黑洞

题目描述

给定任一个各位数字不完全相同的4位正整数，如果我们先把4个数字按非递增排序，再按非递减排序，然后用第1个数字减第2个数字，将得到
 一个新的数字。一直重复这样做，我们很快会停在有“数字黑洞”之称的6174，这个神奇的数字也叫Kaprekar常数。
 
 例如，我们从6767开始，将得到
 
 7766 - 6677 = 1089
 9810 - 0189 = 9621
 9621 - 1269 = 8352
 8532 - 2358 = 6174
 7641 - 1467 = 6174
 ... ...
 
 现给定任意4位正整数，请编写程序演示到达黑洞的过程。

输入描述:

输入给出一个(0, 10000)区间内的正整数N。

输出描述:

如果N的4位数字全相等，则在一行内输出“N - N = 0000”；否则将计算的每一步在一行内输出，直到6174作为差出现，输出格式见样例,每行中间没有空行。注意每个数字按4位数格
 式输出。

输入例子:

6767

输出例子:

7766 - 6677 = 1089
 9810 - 0189 = 9621
 9621 - 1269 = 8352
 8532 - 2358 = 6174

Python:
a = input()
if a.count(a[0])==4:
    print(a,'-',a,'=','0000')
else:
    while(True):
        a = a.zfill(4)
        b = ''.join(sorted(a,reverse=True))
        c = ''.join(sorted(a))
        a = str(int(b) - int(c))
        a = a.zfill(4)
        print(b,'-',c,'=',a)  #或者用方法print("%4d"%12)  输出0012
        if(a=='6174'):
            break

 

C:
#include <stdio.h>

int main(){
    char a[4]={'0','0','0','0'},b[4],c[4],tmp;
    int i,j,num,a2,b2,c2;
    scanf("%s",&a);
    for(i=0;i<4;i++)
        if(a[i] == '\0')
            a[i] = '0';
    if(a[0]==a[1] && a[0] == a[1] && a[0]==a[2]){
        printf("%c%c%c%c - %c%c%c%c = 0000",a[0],a[1],a[2],a[3],a[0],a[1],a[2],a[3]);
        return 0;
    }
    while(1){
        for(i=0;i<3;i++){
            for(j=i+1;j<4;j++){
                if(a[i]>=a[j]){
                    tmp = a[i];
                    a[i] = a[j];
                    a[j] = tmp;
                }
            }
            c[i] = a[i];
        }
        c[3] = a[3];
        for(i=0;i<3;i++){
            for(j=i+1;j<4;j++){
                if(a[i]<=a[j]){
                    tmp = a[i];
                    a[i] = a[j];
                    a[j] = tmp;
                }
            }
            b[i] = a[i];
        }
        b[3] = a[3];
        b2=c2=0;
        for(i=3,num=1;i>=0;i--){
            b2 += (b[i]-'0')*num;
            c2 += (c[i]-'0')*num;
            num *= 10;
        }
        a2 = b2-c2;
        for(i=3;i>=0;i--){
            a[i] = a2%10 + '0';
            a2 /= 10;
        }
        printf("%c%c%c%c - %c%c%c%c = %c%c%c%c\n",b[0],b[1],b[2],b[3],c[0],c[1],c[2],c[3],a[0],a[1],a[2],a[3]);
        if(b2-c2 == 6174)
            break;
    }
    return 0;
}

 

C++: //别人分享的代码
#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <sstream>
 
using namespace std;
 
 string int2string(int ival)
{
    stringstream stream;       //创建一个stringstream,  即可以用来输入，也可用来输出数据
    stream << ival;               //将int型值传给stringstream，
    return stream.str();         //stringstream的成员函数str()  返回一个相应的字符串
}
 
int main()
{
    string num_str;
    cin >> num_str;
    if(num_str.size() != 4)  // 输入数据不满4位，则要添加0补满4位
    {
        num_str.append(4 - num_str.size(), '0');
    }
    while(true)
    {
        // 先检查数字字符是否全部一样
        if(num_str.find_first_not_of(num_str[0]) == string::npos)
        {
            cout << num_str << " - " << num_str << " = " << "0000" << endl;
            break;    // 结束循环
        }
        // 数字字符升序排序
        sort(num_str.begin(), num_str.end());
        int num_ascend = stoi(num_str);
        // 数字字符降序排序
        reverse(num_str.begin(), num_str.end());
        int num_descent = stoi(num_str);
        if(num_ascend != num_descent)  // 四位数字不全相同情况
        {
            if(num_descent - num_ascend == 6174)
            {
                cout << num_descent << " - " << num_ascend << " = "
                     << 6174 << endl;
                break;   // 结束循环
            }
            else    //差不为6174
            {
                string num_ascend_str = int2string(num_ascend);
                if(num_ascend_str.size() != 4)  // 控制输出的格式，必须有4位填充满
                    num_ascend_str.insert(0, 4 - num_ascend_str.size(), '0');
                cout << num_descent << " - " << num_ascend_str << " = "
                     << num_descent - num_ascend << '\n';
                num_str = int2string(num_descent - num_ascend);
            }
        }
    }
 
    return 0;
}