LeetCode_Python(12)_整数转罗马数字

需求

罗马数字包含以下七种字符： I， V， X， L，C，D 和 M。

罗马字符	对应数值
I	1
V	5
X	10
L	50
C	100
D	500
M	1000

例如， 罗马数字 2 写做 II ，即为两个并列的 1。12 写做 XII ，即为 X + II 。 27 写做 XXVII, 即为 XX + V + II 。

通常情况下，罗马数字中小的数字在大的数字的右边。但也存在特例，例如 4 不写做 IIII，而是 IV。数字 1 在数字 5 的左边，所表示的数等于大数 5 减小数 1 得到的数值 4 。同样地，数字 9 表示为 IX。这个特殊的规则只适用于以下六种情况：
I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左边，来表示 4 和 9。
X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左边，来表示 40 和 90。
C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左边，来表示 400 和 900。

给定一个整数，将其转为罗马数字。输入确保在 1 到 3999 的范围内。

示例 1
输入: 3
输出: "III"

示例 2
输入: 4
输出: "IV"

示例 3
输入: 9
输出: "IX"

示例 4
输入: 58
输出: "LVIII"
解释: L = 50, V = 5, III = 3

示例 5
输入: 1994
输出: "MCMXCIV"
解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4

方法一：暴力法

1. 将数值转化成字符串，并反转，实现最大位数(个十百千)对应的索引值最大；
2. 倒序遍历字符串，实现从最大位数开始，逐位取出进行判断，根据需求，千位数只取到3，个十百位存在4、9的特殊情况，且转换规则一致，可通过对位数字的判断，分段[0, 4, 9]进行不同取值；
3. 这种方法在LeetCode上136ms打败93%用户，容易想到，但是代码不够简练；
4. 参考代码

def into_to_roman(n):
    roman_num= ['I', 'V', 'X', 'L', 'C', 'D', 'M']
    num = str(n)[::-1]
    r = ''
    for i in range(len(num)-1, -1, -1):
        if i == 3:
            r += int(num[i]) * roman_num[i*2]
        else:
            if int(num[i]) == 0:
                r += ''
            elif int(num[i]) < 4:
                r += int(num[i]) * roman_num[i*2]
            elif int(num[i]) == 4:
                r += roman_num[i*2] + roman_num[i*2 + 1]
            elif int(num[i]) < 9:
                r += roman_num[i*2 + 1] + (int(num[i]) - 5) * roman_num[i*2]
            else:
                r += roman_num[i*2] + roman_num[i*2 + 2]
    return r 

a = 1994
print(into_to_roman(a))
MCMXCIV

方法二：构建字典

1. 构建整数与罗马数字对应的字典，加上所有特殊的情况；
2. 遍历字典，整数除以字典的key向下取整数，得到对应位数的值，进而得到该位数的罗马数字，对整数重新赋值为减去本次遍历的数值，继续进行下次遍历；
3. 特别注意，需要判断位数值为0时的情况，不做处理即可；
4. 参考代码

def into_to_roman(n):
    r = ''
    ir = {'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'}

    for k, v in ir.items():
        tmp = n // int(k)
        if tmp != 0:
            r += tmp * v
            n -= tmp * int(k)
    return r

a = 3994
print(into_to_roman(a))
MMMCMXCIV