PAT乙级-1027 打印沙漏 (20分)

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题目：
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

*****
 ***
  *
 ***
*****

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:

*****
 ***
  *
 ***
*****
2

我的代码：

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;

int main()
{
    int num;
    char tag;
    cin>>num>>tag;

    int n=1;
    //n_oneline=2*n-1, n_all=2*n*n-1
    while(2*n*n+4*n+1<=num)n++;
    int n_first=2*n-1;
    int res=num-2*n*n+1;
    n=n_first;
    //up
    while(n!=1)
    {
        for(int i=0;i<n_first;i++)
        {
            if(i<(n_first-n)/2)
                printf(" ");
            else if(i<n+(n_first-n)/2)
                printf("%c",tag);
        }
        printf("\n");
        n-=2;
    }
    //down
    while(n<=n_first)
    {
        for(int i=0;i<n_first;i++)
        {
            if(i<(n_first-n)/2)
                printf(" ");
            else if(i<n+(n_first-n)/2)
                printf("%c",tag);
        }
        printf("\n");
        n+=2;
    }
    cout<<res;
    return 0;
}

有的时候题目是一起做的，所以会有不需要的头文件

我这里的n是指从中间一个 * 的位置往上数的行数，即最终间的为第一行，到最上为第n行，那么第n行的个数为2 * n-1, 上下都n行的时候，所有 * 的总数是2 * n * n-1，当n+1行的总数超过num的时候就可以得出当前最大n为多少。