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LeetCode 12. 整數轉羅馬數字 Integer to Roman(C語言)

題目描述:

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。

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.

題目解答:

方法1:列舉法

因為輸入數字在1到3999之間,所以將1,2,3。。。10,20,30。。100,200,300。。。等,這些數字對應的字串列舉出來,然後直接根據整除結果,在結果上追加對應字串,取餘繼續。

方法2:找規律

一個數字count記錄當前要整除的數字,一個數字count2記錄當前要去map中的哪個位置取字元。數字4和9對應的字串比較特殊,所以將其單獨拿出來,確定應該追加什麼字元,其它數字比較容易確定對應的字元。執行時間40ms,程式碼如下。

char* intToRoman(int num) {
    int count = 1000;
    int i = 0, t = 0, index = 0, j = 0, count2 = 3;
    char* result = (char*)malloc(20 * sizeof(char));
    char* map = "IVXLCDM";
    for(i = 0; i < 4; i++) {
        t = num / count;
        num = num % count;            
        if(t == 4) {
            result[index++] = map[count2 * 2];
            result[index++] = map[count2 * 2 + 1];
        }
        else if(t == 9) {
            result[index++] = map[count2 * 2];
            result[index++] = map[count2 * 2 + 2];
        }
        else {
            if(t >= 5) {
                result[index++] = map[count2 * 2 + 1];
                t -= 5;
            }
            for(j = 0; j < t; j++)
                result[index++] = map[count2 * 2];
        }
        count /= 10;
        count2--;
    }
    result[index] = '\0';
    return result;
}