1019 数字黑洞

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

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注意事项：

1. 输入值可能只有一个数字，需要手动补 ‘0’；
2. 差值不一定为 4 位数；

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PS：代码能用，但很不美观。

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <sstream>
#include <iomanip>
using namespace std;

bool cmp1(char a, char b) {
	return a > b;
}

bool cmp2(char a, char b) {
	return a < b;
}

int main()
{
	char num[5] = {'\0'};
	char tmp[5];
	int N1, N2, differ;
	stringstream is;
	cin >> num;

	if (num[1] == '\0')
		num[1] = '0';

	if (num[2] == '\0')
		num[2] = '0';

	if (num[3] == '\0')
		num[3] = '0';

	if (num[0] == num[1] && num[2] == num[3] && num[0] == num[2]) {
		cout << num << " - " << num << " = 0000" << endl;
		return 0;
	}

	do {
		sort(num, num + 4,cmp1);
		is << num;
		is >> N1;
		is.clear();

		sort(num, num + 4, cmp2);
		is << num;
		is >> N2;
		is.clear();

		differ = N1 - N2;
		if (differ < 1000) {
			is << differ;
			is >> tmp;
			is.clear();

			if (tmp[1] == '\0') {
				num[0] = num[1] = num[2] = '0';
				num[3] = tmp[0];
			}
			else if (tmp[2] == '\0') {
				num[0] = num[1] =  '0';
				num[2] = tmp[0];
				num[3] = tmp[1];
			}
			else if (tmp[3] == '\0') {
				num[0] =  '0';
				num[1] = tmp[0];
				num[2] = tmp[1];
				num[3] = tmp[2];
			}
		}
		else {
			is << differ;
			is >> num;
			is.clear();
		}

		cout << setw(4) << setfill('0') << N1;
		cout << " - ";
		cout << setw(4) << setfill('0') << N2;
		cout << " = ";
		cout << setw(4) << setfill('0') << differ << endl;

	} while (differ != 6174);
}