Python每日一练---第十七天：整数转罗马数字

前言📢📢

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• 1. 问题描述

七个不同的符号代表罗马数字，其值如下：

符号	值
I	1
V	5
X	10
L	50
C	100
D	500
M	1000

罗马数字是通过添加从最高到最低的小数位值的转换而形成的。将小数位值转换为罗马数字有以下规则：

• 如果该值不是以 4 或 9 开头，请选择可以从输入中减去的最大值的符号，将该符号附加到结果，减去其值，然后将其余部分转换为罗马数字。

• 如果该值以 4 或 9 开头，使用 减法形式，表示从以下符号中减去一个符号，例如 4 是 5 (V) 减 1 (I): IV ，9 是 10 (X) 减 1 (I)：IX。仅使用以下减法形式：4 (IV)，9 (IX)，40 (XL)，90 (XC)，400 (CD) 和 900 (CM)。

• 只有 10 的次方（I, X, C, M）最多可以连续附加 3 次以代表 10 的倍数。你不能多次附加 5 (V)，50 (L) 或 500 (D)。如果需要将符号附加4次，请使用 减法形式。

给定一个整数，将其转换为罗马数字。

示例 1：

输入：num = 3749

输出： "MMMDCCXLIX"

解释：

3000 = MMM 由于 1000 (M) + 1000 (M) + 1000 (M) 700 = DCC 由于 500 (D) + 100 (C) + 100 (C) 40 = XL 由于 50 (L) 减 10 (X) 9 = IX 由于 10 (X) 减 1 (I) 注意：49 不是 50 (L) 减 1 (I) 因为转换是基于小数位

示例 2：

输入：num = 58

输出："LVIII"

解释：

50 = L 8 = VIII

示例 3：

输入：num = 1994

输出："MCMXCIV"

解释：

1000 = M 900 = CM 90 = XC 4 = IV

提示：

• 1 <= num <= 3999

• 2. 问题分析

（1）罗马数字是基于特定符号的组合，需要从最高位到最低位依次处理；

（2）对于4和9，需要特殊处理。

• 3. 算法思路

（1）使用贪心算法来解决整数转罗马数字的问题

（2）从大到小依次处理：每次都使用当前可能的最大罗马数字符合来减少剩余数值

（3）设计映射表，包含所有特殊情况，不仅包含基础符合，还包含了4、9、40、90、400、900

（4）降序排列：确保从最大的数值开始处理。

• 4. 代码实现

class Solution:
    def intToRoman(self, num: int) -> str:
        value_symbols = [
            (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 = ""

        # 从大到小处理每个数值
        for value, symbol in value_symbols:
            # 如果当前数值小于等于剩余数字
            while num >= value:
                result += symbol  # 添加对应的罗马符号
                num -= value  # 减去已转换的数值

        return result

if __name__ == '__main__':
    print(Solution().intToRoman(1000))