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Integer to Roman 整數轉羅馬數字

羅馬數字包含以下七種字元: I, V, X, LCD 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。

示例 1:

輸入: 3
輸出: "III"

示例 2:

輸入: 4
輸出: "IV"

示例 3:

輸入: 9
輸出: "IX"

示例 4:

輸入: 58
輸出: "LVIII"
解釋: L = 50, V = 5, III = 3.

示例 5:

輸入: 1994
輸出: "MCMXCIV"
解釋: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.

思路:這道題是Roman to Integer 羅馬數字轉整數的映象問題,所以解決問題的思路也是相同的,對於每個羅馬數字,存在對應的權值,比如:1000,900,500,400....如題目中列出所示,且根據要求是先排列大的權值的羅馬數字(對應大權值的數字),然後是小數字(小權值),於是我們把所有的<數字,羅馬數字>放入map中,並且對map的key由大到小排序,類似2轉10進位制的方法,對不為0的數字,首先找出對應的權值,轉化成羅馬數字,然後減去權值,如此迴圈直到數字為0。

參考程式碼:

class Solution {
public:
    int check_quotient(int num, map<int, string, greater<int>> &m) {
        for (auto p = m.begin(); p != m.end(); p++) {
            if ((num / p->first) != 0) return p->first;
        }
        return -1;
    }
    string intToRoman(int num) {
        map<int, string,greater<int>> m;
        m[1000] = "M"; m[900] = "CM"; m[500] = "D"; m[400] = "CD";
        m[100] = "C"; m[90] = "XC"; m[50] = "L"; m[40] = "XL";
        m[10] = "X"; m[9] = "IX"; m[5] = "V"; m[4] = "IV"; m[1] = "I";
        string res = "";
        while (num) {
            int quotient = check_quotient(num, m);
            while ((num - quotient) >= 0) {
                res = res + m[quotient];
                num -= quotient;
            }
            num = num % quotient;
        }
        return res;
    }
};