{ }codelper
while 循环字典查找64 位整数P0209

把数字排好再相减,不断重复

从一个满足 0 ≤ x < 10^d 的整数 x 开始,重复做下面的事。
把当前的数在前面补 0 写成恰好 d 位,然后用把它的各位数字从大到小排成的数,减去从小到大排成的数。
差就是下一个数。
例如 d = 4 时,2111 变成 2111 − 1112 = 999。
999 要写成 0999,所以变成 9990 − 0999 = 8991。
把这样得到的数依次记为 a0 = x、a1、a2、…。
前面补 0 的 d 位数只有 10^d 个,所以迟早会再次出现前面出现过的数。
设前面出现过的数第一次再次出现时为 aj,该数最初出现时为 ai(i < j)。
事先无法知道要走多少步,所以用 while 语句循环。
对输入的每一行,在一行中输出 i、j − i,以及构成循环的数 ai、a(i+1)、…、a(j−1) 中最小的数,用一个空格分隔。
最小的数按不带前导 0 的普通整数输出。

输入
第一行为 T(1 ≤ T ≤ 1000)。
接下来 T 行,每行为 d 和 x(2 ≤ d ≤ 10,0 ≤ x < 10^d)。
x 不带前导 0。
输出
T 行,每行 "i j−i 最小的数"
样例 1 · stdin
4
4 3524
4 2111
4 1111
2 9
stdout
3 1 6174
5 1 6174
1 1 0
0 5 9
main.py
输入(stdin)

运行时这些行会依次作为 input()/标准输入传入(运行中不会等待输入)。

$ 就绪

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其他语言怎么写?查看各语言题解 · 8 种语言题解

不知道要转几圈的循环就用 while。
Python while a not in seen:,C、C++、Java、C#、JavaScript、TypeScript while (...),Craykon 当 (条件) { }。
停止条件是"以前见过这个数吗",把 数 → 最初出现的步数 记在字典里,就能立刻知道 i(Python dict,JS/TS Map,Java HashMap<Long, Integer>,C# Dictionary<long, int>,C++ std::map,Craykon 字典() 和 包含)。
C 没有字典,但 d ≤ 10 时出现的数不超过三十个,从头扫数组就够了。
四个陷阱:① 把数转成字符串时前导 0 会消失。
把 0999 当成三位数 999,就得到 999 − 999 = 0 而结束。
要像 Python str(a).zfill(d)、JS/TS String(a).padStart(d, "0")、Java String.format("%0" + d + "d", a)、C# a.ToString().PadLeft(d, '0')、Craykon ("" + a).左填充(d, "0") 那样补齐,或者像 C 那样用 % 10 恰好取 d 次,0 也会被算上。
② d = 10 时会出现 9876543210 这样超过 int(约 21 亿)的数。
C、C++ 要用 long long,Java、C# 要用 long,而 Java 的 Integer.parseInt 遇到这样的数会抛异常。
Python 的整数没有大小限制,JS/TS/Craykon 的数在 2^53 以内是精确的,所以照原样就行。
③ 写成"与前一个数相同就停",只会在 6174 这种原地不动的数上停下。
d = 2 时 09 → 81 → 63 → 27 → 45 → 09 五个数在转圈,循环不会结束。
④ 很容易把再次出现时的 j 当作步数输出。
题目要的是进入循环之前的步数 i。

Pythonmain.py · 19 行
def step(a, d):    s = str(a).zfill(d)  # 앞에 0을 채워 꼭 d자리로    big = int("".join(sorted(s, reverse=True)))    small = int("".join(sorted(s)))    return big - small  t = int(input())for _ in range(t):    d, x = map(int, input().split())    first_seen = {}  # 수 → 처음 나온 걸음 번호    a, k = x, 0    while a not in first_seen:        first_seen[a] = k        a = step(a, d)        k += 1    i = first_seen[a]    loop = [v for v, at in first_seen.items() if at >= i]    print(i, k - i, min(loop))
JavaScriptmain.js · 28 行
const lines = require("fs").readFileSync(0, "utf8").trim().split("\n"); function step(a, d) {  const digits = String(a).padStart(d, "0").split(""); // 앞에 0을 채워 꼭 d자리로  digits.sort();  const small = Number(digits.join(""));  const big = Number(digits.reverse().join(""));  return big - small;} const t = Number(lines[0]);const out = [];for (let c = 1; c <= t; c++) {  const [d, x] = lines[c].trim().split(" ").map(Number);  const firstSeen = new Map(); // 수 → 처음 나온 걸음 번호  let a = x;  let k = 0;  while (!firstSeen.has(a)) {    firstSeen.set(a, k);    a = step(a, d);    k++;  }  const i = firstSeen.get(a);  let min = Infinity;  for (const [v, at] of firstSeen) if (at >= i) min = Math.min(min, v);  out.push(`${i} ${k - i} ${min}`);}console.log(out.join("\n"));
TypeScriptmain.ts · 29 行
import { readFileSync } from "node:fs";const lines: string[] = readFileSync(0, "utf8").trim().split("\n"); function step(a: number, d: number): number {  const digits: string[] = String(a).padStart(d, "0").split(""); // 앞에 0을 채워 꼭 d자리로  digits.sort();  const small = Number(digits.join(""));  const big = Number(digits.reverse().join(""));  return big - small;} const t = Number(lines[0]);const out: string[] = [];for (let c = 1; c <= t; c++) {  const [d, x] = lines[c].trim().split(" ").map(Number);  const firstSeen = new Map<number, number>(); // 수 → 처음 나온 걸음 번호  let a = x;  let k = 0;  while (!firstSeen.has(a)) {    firstSeen.set(a, k);    a = step(a, d);    k++;  }  const i = firstSeen.get(a)!;  let min = Infinity;  for (const [v, at] of firstSeen) if (at >= i) min = Math.min(min, v);  out.push(`${i} ${k - i} ${min}`);}console.log(out.join("\n"));
JavaMain.java · 41 行
import java.io.BufferedReader;import java.io.IOException;import java.io.InputStreamReader;import java.util.Arrays;import java.util.HashMap;import java.util.Map; public class Main {    // 10자리 수(9,876,543,210)는 int(약 21억)를 넘어서 long으로 센다    static long step(long a, int d) {        char[] digits = String.format("%0" + d + "d", a).toCharArray(); // 앞에 0을 채워 꼭 d자리로        Arrays.sort(digits);        long small = Long.parseLong(new String(digits));        long big = Long.parseLong(new StringBuilder(new String(digits)).reverse().toString());        return big - small;    }     public static void main(String[] args) throws IOException {        BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));        int t = Integer.parseInt(in.readLine().trim());        StringBuilder out = new StringBuilder();        for (int c = 0; c < t; c++) {            String[] p = in.readLine().trim().split(" ");            int d = Integer.parseInt(p[0]);            long a = Long.parseLong(p[1]);            Map<Long, Integer> firstSeen = new HashMap<>(); // 수 → 처음 나온 걸음 번호            int k = 0;            while (!firstSeen.containsKey(a)) {                firstSeen.put(a, k);                a = step(a, d);                k++;            }            int i = firstSeen.get(a);            long min = Long.MAX_VALUE;            for (Map.Entry<Long, Integer> e : firstSeen.entrySet())                if (e.getValue() >= i) min = Math.min(min, e.getKey());            out.append(i).append(' ').append(k - i).append(' ').append(min).append('\n');        }        System.out.print(out);    }}
C#Main.cs · 42 行
using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text; class Program{    // 10자리 수(9,876,543,210)는 int(약 21억)를 넘어서 long으로 센다    static long Step(long a, int d)    {        char[] digits = a.ToString().PadLeft(d, '0').ToCharArray(); // 앞에 0을 채워 꼭 d자리로        Array.Sort(digits);        long small = long.Parse(new string(digits));        Array.Reverse(digits);        long big = long.Parse(new string(digits));        return big - small;    }     static void Main()    {        int t = int.Parse(Console.ReadLine().Trim());        var out_ = new StringBuilder();        for (int c = 0; c < t; c++)        {            string[] p = Console.ReadLine().Trim().Split(' ');            int d = int.Parse(p[0]);            long a = long.Parse(p[1]);            var firstSeen = new Dictionary<long, int>(); // 수 → 처음 나온 걸음 번호            int k = 0;            while (!firstSeen.ContainsKey(a))            {                firstSeen[a] = k;                a = Step(a, d);                k++;            }            int i = firstSeen[a];            long min = firstSeen.Where(e => e.Value >= i).Min(e => e.Key);            out_.Append($"{i} {k - i} {min}\n");        }        Console.Write(out_);    }}
C++main.cpp · 37 行
#include <algorithm>#include <iostream>#include <map>#include <string> // 10자리 수(9,876,543,210)는 int(약 21억)를 넘어서 long long으로 센다long long step(long long a, int d) {    std::string s = std::to_string(a);    s.insert(0, d - s.size(), '0'); // 앞에 0을 채워 꼭 d자리로    std::sort(s.begin(), s.end());    long long small = std::stoll(s);    std::reverse(s.begin(), s.end());    long long big = std::stoll(s);    return big - small;} int main() {    int t;    std::cin >> t;    while (t--) {        int d;        long long a;        std::cin >> d >> a;        std::map<long long, int> firstSeen; // 수 → 처음 나온 걸음 번호        int k = 0;        while (!firstSeen.count(a)) {            firstSeen[a] = k;            a = step(a, d);            k++;        }        int i = firstSeen[a];        long long min = -1;        for (const auto& [v, at] : firstSeen)            if (at >= i) { min = v; break; } // map은 작은 수부터 돈다        std::cout << i << ' ' << k - i << ' ' << min << '\n';    }}
Cmain.c · 40 行
#include <stdio.h> /* 10자리 수(9,876,543,210)는 int(약 21억)를 넘어서 long long으로 센다 */long long step(long long a, int d) {    int count[10] = {0};    for (int i = 0; i < d; i++) { /* 꼭 d번 떼어 내면 앞자리 0도 센다 */        count[a % 10]++;        a /= 10;    }    long long big = 0, small = 0;    for (int g = 9; g >= 0; g--)        for (int r = 0; r < count[g]; r++) big = big * 10 + g;    for (int g = 0; g <= 9; g++)        for (int r = 0; r < count[g]; r++) small = small * 10 + g;    return big - small;} int main(void) {    int t;    scanf("%d", &t);    while (t--) {        int d;        long long a;        scanf("%d %lld", &d, &a);        long long seen[64]; /* 나온 수를 차례대로(d ≤ 10이면 30개를 넘지 않는다) */        int k = 0, i = -1;        while (1) {            for (int s = 0; s < k; s++)                if (seen[s] == a) i = s;            if (i >= 0) break;            seen[k++] = a;            a = step(a, d);        }        long long min = seen[i];        for (int s = i; s < k; s++)            if (seen[s] < min) min = seen[s];        printf("%d %d %lld\n", i, k - i, min);    }    return 0;}
Craykonmain.cray · 40 行
// 한 걸음: 앞에 0을 채워 꼭 d자리로 쓰고, 큰 것부터 늘어놓은 수 − 작은 것부터 늘어놓은 수한걸음(a, d){    s = ("" + a).左填充(d, "0");    digits = [];    遍历 (ch 在 s)    {        digits.添加(ch);    }    digits.排序();    small = digits.连接("").转数字();    digits.反转();    big = digits.连接("").转数字();    返回 big - small;} t = 控制台.读行().去空白().转数字();循环 (c = 0; c < t; c++){    p = 控制台.读行().去空白().分割(" ");    d = p[0].转数字();    a = p[1].转数字();    firstSeen = 字典(); // 수 → 처음 나온 걸음 번호    order = []; // 나온 차례대로    k = 0;    当 (!firstSeen.包含(a))    {        firstSeen[a] = k;        order.添加(a);        a = 한걸음(a, d);        k += 1;    }    i = firstSeen[a];    least = order[i];    循环 (s = i; s < k; s++)    {        least = 数学.较小值(least, order[s]);    }    控制台.输出(i + " " + (k - i) + " " + least);}