12.整數轉羅馬數字
羅馬數字包含以下七種字元: I, V, X, L,C,D 和 M。
字元 數值
I 1
V 5
X 10
L 50
C 100
D 500
M 1000
例如, 羅馬數字 2 寫做 II ,即為兩個並列的 1。12 寫做 XII ,即為 X + II 。 27 寫做 XXVII, 即為 XX + V + II 。
通常情況下,羅馬數字中小的數字在大的數字的右邊。但也存在特例,例如 4 不寫做 IIII,而是 IV。數字 1 在數字 5 的左邊,所表示的數等於大數 5 減小數 1 得到的數值 4 。同樣地,數字 9 表示為 IX。這個特殊的規則只適用於以下六種情況:
I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左邊,來表示 4 和 9。
X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左邊,來表示 40 和 90。
C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左邊,來表示 400 和 900。
給定一個整數,將其轉為羅馬數字。輸入確保在 1 到 3999 的範圍內。
這道題簡單的地方在於整數是在一定範圍內的。
羅列法
這是最傻的一種方法。將1,2,3...9; 10,20,30...90; 100,200,300...900; 1000,2000,3000這些數所對應的羅馬數字全部羅列出來。然後依次遍歷整數的每一位。
string intToRoman(int num) { string result; if(num/1000!=0) switch(num/1000){ case 1:{result+="M";break;} case 2:{result+="MM";break;} case 3:{result+="MMM";break;} } if((num%1000)/100!=0) switch((num%1000)/100){ case 1:{result+="C";break;} case 2:{result+="CC";break;} case 3:{result+="CCC";break;} case 4:{result+="CD";break;} case 5:{result+="D";break;} case 6:{result+="DC";break;} case 7:{result+="DCC";break;} case 8:{result+="DCCC";break;} case 9:{result+="CM";break;} } if((num%100)/10!=0) switch((num%100)/10){ case 1:{result+="X";break;} case 2:{result+="XX";break;} case 3:{result+="XXX";break;} case 4:{result+="XL";break;} case 5:{result+="L";break;} case 6:{result+="LX";break;} case 7:{result+="LXX";break;} case 8:{result+="LXXX";break;} case 9:{result+="XC";break;} } if(num%10!=0) switch(num%10){ case 1:{result+="I";break;} case 2:{result+="II";break;} case 3:{result+="III";break;} case 4:{result+="IV";break;} case 5:{result+="V";break;} case 6:{result+="VI";break;} case 7:{result+="VII";break;} case 8:{result+="VIII";break;} case 9:{result+="IX";break;} } return result; }
這種演算法也可以換種寫法:
string intToRoman(int num) { string res; vector<string> v1={"","M","MM","MMM"}; vector<string> v2={"","C","CC","CCC","CD","D","DC","DCC","DCCC","CM"}; vector<string> v3={"","X","XX","XXX","XL","L","LX","LXX","LXXX","XC"}; vector<string> v4={"","I","II","III","IV","V","VI","VII","VIII","IX"}; return v1[num/1000]+v2[(num%1000)/100]+v3[(num%100)/10]+v4[num%10]; }
貪心演算法
每次通過查表找出當前最大的數,減去以後繼續查表。那麼表中應該包含哪些數字或是羅馬數字呢?以1-9為例,9需要加入表中,6-8不用,因為6-8可以先加V,之後再加若干I即可。1,4,5需要加入表,而2-3不用,因為2-3其實就是加上若干I。
string intToRoman(int num) {
string res;
vector<int> val={1000,900,500,400,100,90,50,40,10,9,5,4,1};
vector<string> str={"M","CM","D","CD","C","XC","L","XL","X","IX","V","IV","I"};
for(int i=0;i<val.size();++i){
while(num>=val[i]){
num-=val[i];
res+=str[i];
}
}
return res;
}