杭電 OJ 2016 經典入門題：數列最小值交換輸出 (C 語言實現)

題目描述 (HDU 2016 / 數據的交換輸出)

輸入：多組測試資料，每行首個整數 n (n < 100) 後接 n 個整數。n = 0 結束。
輸出：每組找出最小值與首位元素交換後的數列，空格分隔，換行結束。
範例：
輸入：4 2 1 3 4 → 輸出：1 2 3 4
輸入：5 5 4 3 2 1 → 輸出：1 4 3 2 5

演算法邏輯

1. 讀取 n，若 0 則退出。
2. 讀取 n 個整數至陣列 a。
3. 線性掃描找最小值索引 min_idx。
4. 交換 a[0] 與 a[min_idx]。
5. 輸出陣列，最後一個元素後無空格。

標準 C 實現

#include 

int main() {
    int n, a[100];
    while (scanf("%d", &n) == 1 && n != 0) {
        for (int i = 0; i < n; ++i) scanf("%d", &a[i]);
        int min_idx = 0;
        for (int i = 1; i < n; ++i)
            if (a[i] < a[min_idx]) min_idx = i;
        int tmp = a[0]; a[0] = a[min_idx]; a[min_idx] = tmp;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            if (i) putchar(' ');
            printf("%d", a[i]);
        }
        putchar('\n');
    }
    return 0;
}

關鍵點與避坑

• scanf 返回值檢查：== 1 確保讀取成功，!= EOF 不足以處理格式錯誤。
• 陣列大小 100 足夠 (n < 100)。
• 輸出格式控制：首元素前無空格，末元素後換行。
• 多組資料迴圈正確終止於 n == 0。

複雜度分析

• 時間：O(n) 每組，n ≤ 99 極輕量。
• 空間：O(1) 額外空間。

擴展變體

1. 交換最大值至末尾：掃描最大值索引，與 a[n-1] 交換。
2. 選擇排序雛形：重複「找最小交換至當前位置」n 次即為選擇排序。
3. STL C++ 版：auto it = min_element(v.begin(), v.end()); swap(v[0], *it);

總結

本題考察基本輸入輸出、陣列操作、線性查找與交換邏輯，是 OJ 入門必刷題。掌握「讀取→處理→輸出」標準框架與格式控制技巧，可舉一反三解決大量同類入門題。