PAT乙级练习题_1019“数字黑洞”_python解题

原题

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, $10^4$) 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

my answer

思路与避坑

1. 将输入的数字字符串通过两个预先定义好的两个函数转化成递增、递减的整数。（若输入的数字不足4位要在数字前面用0补齐）两个数相减，判断差值，如果差值为0或者6174则程序结束，并按要求打印；否则继续第2步
2. 如果差值不为0或者6174，则进入循环，将差值当成输入继续第1步

# 将字符串转化成递减的4位整数
def product_big_number(input_str1):
    input_str1 = "{:0>4}".format(input_str1)
    input_str = list(input_str1)
    input_str.sort(reverse=True)
    big_number = 0
    for i in input_str:
        big_number *= 10
        big_number += int(i)
    return big_number
# 将字符串转化成自增的4位整数
def product_small_number(input_str1):
    input_str1 = "{:0>4}".format(input_str1)
    input_str = list(input_str1)
    input_str.sort(reverse=False)
    small_number = 0
    for i in input_str:
        small_number *= 10
        small_number += int(i)
    return small_number

input_str = input()
big_number = product_big_number(input_str) # 较大数
small_number = product_small_number(input_str) # 较小数
diff_two_number = big_number - small_number # 差
if diff_two_number == 0:
    print("{:0>4} - {:0>4} = {:0>4}".format(big_number, small_number, diff_two_number))
else:
    print("{:0>4} - {:0>4} = {:0>4}".format(big_number, small_number, diff_two_number))
    while diff_two_number != 6174:
        big_number = product_big_number(str(diff_two_number))
        small_number = product_small_number(str(diff_two_number))
        diff_two_number = big_number - small_number
        if diff_two_number == 0:
            print("{:0>4} - {:0>4} = {:0>4}".format(big_number, small_number, diff_two_number))
            break
        print("{:0>4} - {:0>4} = {:0>4}".format(big_number, small_number, diff_two_number))