PAT 1019. 数字黑洞 (20)

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, 10000)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2：

2222

输出样例2：

2222 - 2222 = 0000

代码不是很精简，个别步骤可以提取到一个函数内。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<math.h>
#include<stdlib.h>
int cmp1(const void*a,const void*b){
    int* c = (int*)a;
    int* d = (int*)b;
    return *d-*c;
}
int cmp2(const void*a,const void*b){
    int* c = (int*)a;
    int* d = (int*)b;
    return *c-*d;
}
int add(int a){
    int number[5];
    int i=0;
    while(a){
        number[i++] = a%10;
        a = a/10;
    }
    while(i!=4){
        number[i++] = 0;
    }
    qsort(number,i,sizeof(number[0]),cmp1);
    int b = 0;
    for(int j=0;j<i;j++){
        b = b*10+number[j];
    }
    return b;
}
int sub(int a){
    int number[5];
    int i=0;
    while(a){
        number[i++] = a%10;
        a = a/10;
    }
    while(i!=4){
        number[i++] = 0;
    }
    qsort(number,i,sizeof(number[0]),cmp2);
    int b = 0;
    for(int j=0;j<i;j++){
        b = b*10+number[j];
    }
    return b;
}
int main(){
    int a;
    scanf("%d",&a);
    int b,c;
    if(add(a)==sub(a)){
        printf("%d - %d = 0000",a,a,a);
        return 0;
    }
    while(1){
        b = add(a);
        c = sub(a);
        a = b-c;
        printf("%04d - %04d = %04d
",b,c,a);
        if(a==6174){
            break;
        }
    }
    
}