PAT——1027. 打印沙漏

本题要求你写个程序把给定的符号打印成沙漏的形状。例如给定17个“*”，要求按下列格式打印

*****
 ***
  *
 ***
*****

所谓“沙漏形状”，是指每行输出奇数个符号；各行符号中心对齐；相邻两行符号数差2；符号数先从大到小顺序递减到1，再从小到大顺序递增；首尾符号数相等。

给定任意N个符号，不一定能正好组成一个沙漏。要求打印出的沙漏能用掉尽可能多的符号。

输入格式：

输入在一行给出1个正整数N（<=1000）和一个符号，中间以空格分隔。

输出格式：

首先打印出由给定符号组成的最大的沙漏形状，最后在一行中输出剩下没用掉的符号数。

输入样例：

19 *

输出样例：

*****
 ***
  *
 ***
*****
2

package com.hone.basical;

import java.util.Scanner;

/**
 * 原题目：https://www.patest.cn/contests/pat-b-practise/1025
 * 
 * @author Xia 有一个陷阱：后面的空格不能要啊 同时这种打印的问题一定要从第一行开始考虑(因为基于基础语言打印的情况都是顺序打印的)
 */
public class basicalLevel1027PrintStone {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner s = new Scanner(System.in);
        int n = s.nextInt();
        String e = s.next();
        int sum = 0; // 表示当前总共数量
        int end = 0; // 利用end表示结束的时候总共打印多少行
        int left = 0; // 表示剩余***的个数
        for (int i = 0; sum < n; i++) {
            sum = fx(i);
            if (sum > n) { // 如果当前sum循环中计算超过了总的n，则调出循环，并且减去当前i层总*数，同时调出循环
                end = i - 1;
                left = n - (sum - 4 * i - 2);
                break;
            }
        }
        // 该循环用于输出倒三角的形状
        for (int j = end; j >= 0; j--) {
            // 打印左边的空格
            for (int i = 0; i < (2 * end + 1 - (2 * j + 1)) / 2; i++) {
                System.out.print(" ");
            }
            for (int i = 0; i < 2 * j + 1; i++) {
                System.out.print(e);
            }
            System.out.println();
        }

        // 该循环用于输出下方的正三角形
        for (int j = 1; j <= end; j++) {
            for (int i = 0; i < (2 * end + 1 - (2 * j + 1)) / 2; i++) {
                System.out.print(" ");
            }
            for (int i = 0; i < 2 * j + 1; i++) {
                System.out.print(e);
            }
            System.out.println();
        }
        
        //最后一行打印所有剩余的  * 数
        System.out.print(left);
    }

    // 首先利用递归来求解sum的总和(实际上这里不太推荐使用递归，可以利用一个循环来代替递归)
    public static int fx(int i) {
        if (i == 0)
            return 1;
        else
            return fx(i - 1) + 4 * i + 2;
    }
}