7-44 黑洞数（20 分）

7-44 黑洞数（20 分）

黑洞数也称为陷阱数，又称“Kaprekar问题”，是一类具有奇特转换特性的数。

任何一个各位数字不全相同的三位数，经有限次“重排求差”操作，总会得到495。最后所得的495即为三位黑洞数。所谓“重排求差”操作即组成该数的数字重排后的最大数减去重排后的最小数。（6174为四位黑洞数。）

例如，对三位数207：

• 第1次重排求差得：720 - 27 ＝ 693；
• 第2次重排求差得：963 - 369 ＝ 594；
• 第3次重排求差得：954 - 459 ＝ 495；

以后会停留在495这一黑洞数。如果三位数的3个数字全相同，一次转换后即为0。

任意输入一个三位数，编程给出重排求差的过程。

输入格式：

输入在一行中给出一个三位数。

输出格式：

按照以下格式输出重排求差的过程：

序号: 数字重排后的最大数 - 重排后的最小数 = 差值

序号从1开始，直到495出现在等号右边为止。

输入样例：

123

输出样例：

1: 321 - 123 = 198
2: 981 - 189 = 792
3: 972 - 279 = 693
4: 963 - 369 = 594
5: 954 - 459 = 495

---

#include <stdio.h>
#define BLACK_HOLE 495  //定义黑洞数

int findMax(int num[]) {  //组合成最大数
    int result;

    for (int i = 0; i < 2; i++) {  //冒泡法
        for (int k = 0; k < 2 - i; k++) {
            int temp;
            if (num[k] < num[k + 1]) {
                temp = num[k];
                num[k] = num[k + 1];
                num[k + 1] = temp;
            }
        }
    }
    result = num[0] * 100 + num[1] * 10 + num[2];

    return result;
}

int findMin(int num[]) {  //组合成最小数
    int result;

    for (int i = 0; i < 2; i++) {  //冒泡法
        for (int k = 0; k < 2 - i; k++) {
            int temp;
            if (num[k] > num[k + 1]) {
                temp = num[k];
                num[k] = num[k + 1];
                num[k + 1] = temp;
            }
        }
    }
    result = num[0] * 100 + num[1] * 10 + num[2];

    return result;
}

int main(void) {
    int operate_num, max, min, i, num[3];

    scanf("%d", &operate_num);
    for (i = 1;; i++) {
        num[0] = operate_num / 100;
        num[1] = operate_num / 10 % 10;
        num[2] = operate_num % 10;
        max = findMax(num);
        min = findMin(num);
        printf("%d: %d - %d = %d\n", i, max, min, max - min);
        operate_num = max - min;
        if (operate_num == BLACK_HOLE) {
            break;
        }
    }

    return 0;
}