整数罗马文转换

罗马文转换
将数字转换为罗马文
罗马文有数字表示"I V X L C D M", 分别代表数字 1 5 10 50 100 500 1000.
而罗马文一般以右侧累加的形式表示数字集, 例如:
III 表示 3, VII 表示7 MM表示2000等.
但是同时又有一些例外, 这些例外是在以上数列表示左侧累加, 例如:

IV 表示 4
IX 表示 9
XL 表示 40
XC 表示 90
CD 表示 400
CM 表示 900

如何正确有将数字转换为罗马文呢?
算法1:

# 贪心算法, 暴力破解

def num_to_rome(num):
    rome_map = [(1000, "M"), (900, "CM"), (500, "D"), (400, "CD"), (100, "C"), (90, "XC"),
                (50, "L"), (40, "XL"), (10, "X"), (9, "IX"), (5, "V"), (4, "IV"), (1, "I")]
    result = []
    for n, r in rome_map:
        if num == 0:
            return ""
        count, num = divmod(num, n)
        result.append(r * count)
    return "".join(result)
print("1939")  # MCMXXXIX
print("5999")  # MMMMMCMXCIX

解题过程:

该过程将罗马文的元字符表示出来, 同时又将6种左侧累加字符表示出来. 将数值从大到小排列.
每次使用除数与余数的形式, 先从当前最大的数开始. 将当前应表示的个数与要对应的字符累叠在一起, 表示当前罗马数值.
余数参与下一次运算, 重复步骤二, 直到数字终结.
最后返回罗马文.
时间复杂度 O(N)

大神算法:
算法的不同, 虽然在结果上一致, 但在效率与思想上却体现了非常大的差别.

def int_to_rome(num: int) -> str:
    ref_str = "IVXLCDM"
    res = ""
    count = 0
    while num != 0:
        bit = num % 10
        # 不用考虑0,因为会*0没有效果
        if bit < 4:
            res = ref_str[2 * count] * bit + res
        elif bit == 4:
            res = ref_str[2 * count:2 * count + 2] + res
        elif 4 < bit < 9:
            res = ref_str[2 * count + 1] + ref_str[2 * count] * (bit - 5) + res
        else:
            res = ref_str[2 * count] + ref_str[2 * count + 2] + res
        num = num // 10
        count += 1
    return res

该代码考虑4种情况.

数值小于4, 该值为当前罗马文累加. 例如: III XXX等
数值等于4, 该值为中间数左侧累加表示. 例如: IV XL等
数值大于4但小于9, 该值为中间数右侧累加. 例如: VIII LXX等
数值等于9, 该值表示最大值左侧累加. 例如: IX CM等
算法过程重要思路如下:
"IVXLCDM" 但顺序排位. count 表示当前计算所在位数, 例个位, 十位, 百位, 千位.
将要计算数值 % 10, 算出当前个位(不一定是数字的个位)
找到数值所处的4种情况之一. 根据计算出数值对应的字符.
将数字 // 10, 去掉当前个位(不一定是数字的个位), count + 1, 表示当前的数字位数.
重复2 - 4步骤.

以上大神算法摘自leetcode算法速度最快解.

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