【PAT】自测1 打印沙漏

本题要求你写个程序把给定的符号打印成沙漏的形状。例如给定17个“*”，要求按下列格式打印

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***
*
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所谓“沙漏形状”，是指每行输出奇数个符号；各行符号中心对齐；相邻两行符号数差2；符号数先从大到小顺序递减到1，再从小到大顺序递增；首尾符号数相等。

给定任意N个符号，不一定能正好组成一个沙漏。要求打印出的沙漏能用掉尽可能多的符号。

输入格式：

输入在一行给出1个正整数N（<=1000）和一个符号，中间以空格分隔。

输出格式：

首先打印出由给定符号组成的最大的沙漏形状，最后在一行中输出剩下没用掉的符号数。
输入样例：

19 *

输出样例：

*****

参照网上代码自己写了一些。虽然可以实现，不过似乎写的比较复杂。
代码如下：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int printSandglass(int num, char value) {

int rowSize = sqrt((num + 1) / 2);
int extraNum = num;

for (int i = 0; i < rowSize; i++) {
for (int m = 0; m < i; m++) {
printf(" ");
}
for (int n = 2 * (rowSize - i - 1) + 1; n > 0; n--) {
printf("%c", value);
}
printf("\n");
}
for (int j = 0; j < rowSize - 1; j++) {
for (int m = j; m < rowSize - 2; m++) {
printf(" ");
}
for (int n = 0; n < 2 * j + 3; n++) {
printf("%c", value);
}
printf("\n");
}
if (rowSize > 1) {
extraNum = num - (1 + 2 * (rowSize + rowSize * rowSize  - 4));
} else if (rowSize > 0) {
extraNum -= 1;
}
return extraNum;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
int num;
char charValue;
printf("insert: ");
scanf("%d %c", &num, &charValue);
printf("\n");

int extraNum = printSandglass(num, charValue);
printf("%d\n", extraNum);

return 0;
}

printSandglass函数实现了打印沙漏并返回未打印的元素个数。
首先除2后开放取得打印一半的沙漏的行数。
以行数为条件循环，在循环体中分别进行两次循环打印空格和给定字符。
分别打印输出沙漏的上下两部分。
下一部分因为是从3个符号开始，所以行数-1。
最后通过等差数列求和公式求出一共使用了多少个字符。并用全部字符数减去使用字符数求得多余字符数。
等差数列求和公式 Sn = na1 + n(n - 1)d/2

执行结果如下：

insert: 17 *

*****
***
*
***
*****0