Быстрее это по информатике ​

#include <iostream>
#include <string>

int main()
{
    std::string str;
    getline(std::cin,str);

    const int n = 5;
    std::string c[n] = { "=", "==", "!=", "a +=", "a -=" };
    std::string psl[n] = { ": =", "=", "#", "a = a +", "a = a -" };

    for (unsigned int i = n-1; i > 0; i--){
        int p = str.find(c[i]);
        while (p > 0)
        {
            str.replace(p, c[i].size(), psl[i]);
            p = str.find(c[i]);
        }        
    }
    std::cout << str;
    return 0;
}

Приложил пример работы программы и добавил комментарии к коду.

Листинг:

from random import randint

n = randint(4, 6)

x = 0 # текущие номер элемента х

y = 0 # текущие номер элемента у

d = 0 # Направление перемещения 0 - вправо, 1 - вниз, 2 - влево, 3 - вверх

curr = 1 # номер элемента по порядку

c = n # размер цепочки

arr = [[0 for i in range(n)] for j in range(n)]

print(f"Размерность массива: {n}x{n}")

for i in range(n * n):

   if d == 0:

       arr[x][y] = curr

       y += 1

       curr += 1

       if y == c:

           y -= 1

           d = 1

           x += 1

           continue

   if d == 1:

       arr[x][y] = curr

       x += 1

       curr += 1

       if x == c:

           x -= 1

           d = 2

           y -= 1

           continue

   if d == 2:

       arr[x][y] = curr

       y -= 1

       curr += 1

       if y == n - c - 1:

           y += 1

           d = 3

           x -= 1

           continue

   if d == 3:

       arr[x][y] = curr

       x -= 1

       curr += 1

       if x == n - c:

           x += 1

           y += 1

           d = 0

           c -= 1

           continue

print("Заполненный массив:")

for i in arr:

   print(*i)