整数转罗马数字

罗马数字包含以下七种字符： I， V， X， L，C，D 和 M。

字符          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.

提示:

1 <= num <= 3999

Solution

1
2
3
4
5
6
7
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9
10
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40
41
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43
44
#include <iostream>
#include <vector>
#include <cmath>
using namespace std;

class Solution {
public:
    public:
    string intToRoman(int num) {
        std::vector<std::pair<int, char>> change = {{1, 'I'}, {5, 'V'}, {10, 'X'},
                                    {50, 'L'}, {100, 'C'}, {500, 'D'},
                                    {1000, 'M'}};
        std::string result;
        for (int i = change.size() - 1; i >= 0; --i) {
            int count = num / change[i].first;
            if (num / change[i].first != 0) {
               if (count == 4) {
                    result += change[i].second;
                    result += change[i + 1].second;
                } else {
                    while(count--) {
                        result += change[i].second;
                    }
                }
                num = num % change[i].first;
            }
            if (change[i].second == 'M' || change[i].second == 'C' || change[i].second == 'X') {
                if (change[i].first - num <= change[i - 2].first) {
                    result = result + change[i - 2].second + change[i].second;
                    num = num % change[i - 2].first;
                }
            }
        }
        return result;
    }
};

int main() {
    std::cout << Solution().intToRoman(3) << std::endl; // III
    std::cout << Solution().intToRoman(4) << std::endl; // IV
    std::cout << Solution().intToRoman(9) << std::endl; // IX
    std::cout << Solution().intToRoman(58) << std::endl; // "LVIII"
    std::cout << Solution().intToRoman(1994) << std::endl; // "MCMXCIV"
}