Problem:
すべての数は６１７４に通ず

0 から 9 の数字からなる四桁の数 N に対して以下の操作を行う。

N の桁それぞれの数値を大きい順に並べた結果得た数を L とする

N の桁それぞれの数値を小さい順に並べた結果得た数を S とする

差 L-S を新しい N とする(1回分の操作終了)

新しい N に対して 1. から繰り返す

このとき、全桁が同じ数字(0000, 1111など)である場合を除き、あらゆる四桁の数はいつかは 6174になることが知られている。例えば N = 2012の場合

       1回目 (N = 2012): L = 2210, S = 0122, L-S = 2088

       2回目 (N = 2088): L = 8820, S = 0288, L-S = 8532

       3回目 (N = 8532): L = 8532, S = 2358, L-S = 6174

となり、3 回の操作で 6174 に到達する。

0 から 9 の数字からなる四桁の数が与えられたとき、何回の操作で 6174 に到達するか計算するプログラムを作成して下さい。

入力

入力は複数のデータセットからなる。入力の終わりは 0000 が１つの行で示される。各データセットは以下の形式で与えられる。

N

データセットは１行であり、N (1 ≤ N ≤ 9999) は四桁の数を示す。N < 1000 の場合は上の桁は 0 で埋められている。

データセットの数は 10000 を超えない。

出力

各データセットごとに何回の操作で 6174 に到達したかを１行に出力する。ただし全桁が同じ数字である数が入力として与えられた場合は NA と出力する。

入力例

6174
2012
3333
0000

出力例

0
3
NA

Solution in C++ (judge verdict: Time Limit Exceeded)

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
	int N, x = 0;
	vector<int> n(4);
	vector<int> m(4);

	cin >> N;
	n.at(0) = N / 1000;
	n.at(1) = (N - n.at(0) * 1000) / 100;
	n.at(2) = (N - n.at(0) * 1000 - n.at(1) * 100) / 10;
	n.at(3) = N - n.at(0) * 1000 - n.at(1) * 100 - n.at(2) * 10;

	for (;;){
		sort(n.begin(), n.end());

		for (int i = 0; i < 4; i++)
			m.at(i) = n.at(i);

		reverse(m.begin(), m.end());

		for (int i = 0; i < 4; i++)
			n.at(i) = m.at(i) - n.at(i);

		x++;

		if (n.at(0) == 6 && n.at(1) == 1 && n.at(2) == 7 && n.at(3) == 4){
			cout << x;
			break;
		}
	}
}