Problem:
家庭菜園に野菜を植えることにしました。n 粒の種があったので1日に1粒ずつ、n 日かけて n 粒の種をまきました。どの種からも芽が出て、すくすくと育っています。収穫の時期が待ち遠しいものです。

ある日、いつものように苗に水やりをしていると、おかしなことに気づきました。n 本の野菜の苗があるはずなのに、1本多いのです。雑草が生えてきてしまいました。直ちに引っこ抜きたいのですが、困ったことにどの苗もよく似ていて、野菜と雑草の見分けがつきません。

手がかりになるのは、野菜の成長速度です。この野菜は、種をまいてからずっと、1日に決まった長さだけ伸び続けるのです。しかし、この「決まった長さ」というのが何センチメートルなのかはわかりません。また、最初の種を何日前にまいたのかも忘れてしまいました。苗は一列に並んでいますが、唯一覚えているのは、種をまくとき毎日一粒ずつ右から順にまいていったことだけです。

n＋１本の苗の長さを入力し、雑草の長さを出力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。入力の終わりはゼロ１つ行で示される。入力は以下の形式で与えられる。

n
h1 h2 h3 ... hn+1

１行目の n (4 ≤ n ≤ 100) は野菜の苗の数を表す整数である。２行目は１つの空白で区切られた n+1 個の整数を含み、 hi (1 ≤ hi ≤ 109)は左からi番目の苗の長さを示す。

h1 h2 ... hn+1 が等差数列になっているような入力は与えられない。

データセットの数は 500 を超えない。

出力

各データセットごとに雑草の長さを出力する 。

入力例

5
1 2 3 6 4 5
6
1 3 6 9 12 15 18
4
5 7 9 11 12
0

出力例

6
1
12

Solution in C++11 (judge verdict: Accepted)

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

typedef long long ll;
typedef long double ld;
typedef tuple<int, int> duo;

#define TT template<typename T>
#define TTF template<typename T, typename F>
#define ET(T) typename T::value_type
TT inline T sq(T x){return x*x;}
TT inline T In(){T x;cin>>x;return x;}
TT inline void Out(T&x){cout<<x;}
TT inline void sort(T&v){sort(begin(v),end(v));}
TT inline void revs(T&v){reverse(begin(v),end(v));}
TT inline void uniq(T&v){sort(v);v.erase(unique(begin(v),end(v)),end(v));}
TT inline int ubnd(T&v,ET(T)&x){return upper_bound(begin(v),end(v),x)-begin(v);}
TT inline int lbnd(T&v,ET(T)&x){return lower_bound(begin(v),end(v),x)-begin(v);}
TTF inline void inpt(T&v,int n,F f){for(v.reserve(n);n--;v.emplace_back(f()));}
TTF inline void show(T&v,F f,string d=" ",string e="\n"){int i=0;for(auto&x:v)i++&&(cout<<d),f(x);cout<<e;}
#undef TT
#undef TTF
#undef ET

inline void fast_io(){ios::sync_with_stdio(0);cin.tie(0);}
inline int in(){int x;scanf("%d",&x);return x;}
inline ll pow_mod(ll a,ll k,ll m){ll r=1;for(;k>0;a=a*a%m,k>>=1)if(k&1)r=r*a%m;return r;}
inline ll mod_inv(ll a,ll p){return pow_mod(a,p-2,p);}

const int dx[] = {0, 0, 1, -1, 1, 1, -1, -1};
const int dy[] = {1, -1, 0, 0, 1, -1, 1, -1};
const int Mod = 1000000000;

int main()
{
  int n;
  while (n = in()){
    vector<int> v;
    inpt(v, n + 1, in);
    for (int i = 0; i < n + 1; i++){
      vector<int> dv;
      for (int j = 0; j < n + 1; j++){
        if (i != j) dv.push_back(v[j]);
      }
      vector<int> ddv;
      for (int j = 1; j < n; j++){
        ddv.push_back(dv[j] - dv[j - 1]);
      }
      uniq(ddv);
      if (ddv.size() == 1u){
        cout << v[i] << endl;
        break;
      }
    }
  }
  return (0);
}

// priority_queue queue deque front stringstream max_element min_element insert count make_tuple