1019 数字黑洞 (20分)

题目

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。

输入格式

输入给出一个 (0,$10^4$104​​)区间内的正整数 N。

输出格式

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。注意每个数字按 4 位数格式输出。

输入样例 1

6767

输出样例 1

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

输入样例

2222

输出样例

2222 - 2222 = 0000

陷阱

1. 输出必须是四位，不足四位用0填充；
2. 如果输入时“6174”，则需要输出7641-1467=6174；
3. 当输入不足四位注意补0。

代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
void sort(char *num,int low,int high)
{
    if(low>=high)   return;
    int i=low,j=high;
    char pivot=num[i];
    while(i<j)
    {
        while(num[j]>=pivot&&i<j)    j--;
        num[i]=num[j];
        while(num[i]<=pivot&&i<j)    i++;
        num[j]=num[i];
    }
    num[i]=pivot;
    sort(num,low,i-1);
    sort(num,i+1,high);
}
int main()
{
    char num[5];
    scanf("%s",num);
    for(int i=strlen(num);i<4;i++)		//不足四位填充0
        num[i]='0';
    if(strcmp(num,"6174")==0)			//如果输入位6174则直接输出
        printf("7641 - 1467 = 6174");
    while(strcmp(num,"6174")!=0)		//输入及中间结果不为6174，则循环
    {
        if(num[0]==num[1]&&num[1]==num[2]&&num[2]==num[3])
        {
            printf("%s - %s = 0000",num,num);
            return 0;					//如果每位相同，则输出并退出
        }								//可以和输入为6174合并成一句
        sort(num,0,3);
        int num1=(num[3]-'0')*1000+(num[2]-'0')*100+(num[1]-'0')*10+(num[0]-'0');
        int num2=(num[0]-'0')*1000+(num[1]-'0')*100+(num[2]-'0')*10+(num[3]-'0');
        int result=num1-num2;
        printf("%04d - %04d = %04d\n",num1,num2,result);
        num[3]=result%10+'0';		//填充数组，若不足两位则自动填充0		
        result=result/10;
        num[2]=result%10+'0';
        result=result/10;
        num[1]=result%10+'0';
        result=result/10;
        num[0]=result%10+'0';		//填充数组，若不足两位则自动填充0		
        result=result/10;
    }
    return 0;
}

结果