7-31 掉入陷阱的数字（15 分）

题目：（OJ结果又是部分正确）

对任意一个自然数N​0​​，先将其各位数字相加求和，再将其和乘以3后加上1，变成一个新自然数N​1​​；然后对N​1​​重复这种操作，可以产生新自然数N​2​​；……多次重复这种操作，运算结果最终会得到一个固定不变的数N​k​​，就像掉入一个数字“陷阱”。

本题要求对输入的自然数，给出其掉入“陷阱”的过程。

输入格式:

在一行内给出一个自然数N​0​​（N​0​​<30000）。

输出格式:

对于输入的N​0​​，逐行输出其掉入陷阱的步骤。第i行描述N掉入陷阱的第i步，格式为： i:N​i​​ （i≥1）。当某一步得到的自然数结果N​k​​(k≥1)与上一步N​k−1​​相同时，停止输出。

输入样例:

5

输出样例:

1:16
2:22
3:13
4:13

代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int sum(int num);
int main(){
    int n;
    int count = 1;
    int mem, next;
    scanf("%d", &n);
    mem = sum(n);
    next = mem;
    do{
        printf("%d:%d\n", count, next);
        count++;
        mem = next;
        next = sum(mem);
    }while(next!=mem);
    printf("%d:%d\n", count, next);

    return 0;
}
int sum(int num){
    int sum = 0;
    while(num!=0){
        sum += num%10;
        num /= 10;
    }
    return sum*3+1;
}