Python程序将整数转换为罗马数字

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罗马数字起源于古罗马的一种数字系统。它们在整个罗马帝国广泛使用，并在今天某些情况下仍在使用。罗马数字基于拉丁字母的组合来表示数值。

罗马数字中使用的基本符号如下：

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

为了构成更大的数字，这些符号以各种方式组合。以下规则适用：

• 符号通常从左到右按值递减的顺序书写。

• 如果较小值的符号出现在较大值的符号之前，则较小值被减去。例如，IV 表示 4（5 - 1），IX 表示 9（10 - 1）。

• 如果较小值的符号出现在较大值的符号之后，则较小值被加到较大值上。例如，VI 表示 6（5 + 1），XI 表示 11（10 + 1）。

• 一个符号最多可以连续重复三次来表示该值的加法。例如，III 表示 3（1 + 1 + 1），XXX 表示 30（10 + 10 + 10）。

• 放在符号上方的横线将它的值乘以 1000。例如，V̄ 表示 5000。

将整数转换为罗马数字时，一般过程是找到小于或等于给定数字的最大符号，并将其添加到罗马数字表示中。重复此过程以计算余数，直到整个数字被转换。

在本文中，我们将看到将整数转换为罗马数字的不同方法。

方法

以下是将整数转换为罗马数字的步骤：

• 定义罗马数字符号及其对应的值。这些符号包括 I、V、X、L、C、D 和 M，分别表示 1、5、10、50、100、500 和 1000。

• 从一个空字符串开始，用于存储罗马数字表示。

• 从最大值到最小值迭代符号。

• 检查当前符号的值是否小于或等于给定的整数。

• 如果是，则从整数中减去符号的值，并将符号追加到罗马数字字符串。

• 当当前符号的值仍然小于或等于剩余整数时，重复上述步骤。

• 转到下一个符号，并重复步骤 5 和 6，直到所有符号都已检查。

• 返回罗马数字字符串。

使用元组列表

此方法使用列表来存储罗马数字符号及其对应的值，表示为元组。

示例

这是一个将整数转换为相应的罗马数字的 Python 程序。

def integer_to_roman(num):
    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')
    ]

    roman = ''
    for value, symbol in symbols:
        while num >= value:
            roman += symbol
            num -= value

    return roman

# Define the input integer
number = 14
print('Input integer number:',number)

roman_numeral = integer_to_roman(number)
print(f"The Roman numeral representation of {number} is: {roman_numeral}")

输出

Input integer number: 14
The Roman numeral representation of 14 is: XIV

使用字典

此方法使用 Python 字典数据结构来存储罗马数字符号及其对应的值，表示为键值对。

示例

让我们看看下面使用字典将整数转换为其相应罗马数字的示例。

def integer_to_roman(num):
    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'}

    roman = ''
    for value in sorted(symbols.keys(), reverse=True):
        while num >= value:
            roman += symbols[value]
            num -= value

    return roman

# Define the input integer
number = 231
print('Input integer number:',number)

roman_numeral = integer_to_roman(number)
print(f"The Roman numeral representation of {number} is: {roman_numeral}")

输出

Input integer number: 231
The Roman numeral representation of 231 is: CCXXXI

使用roman库

要在 Python 中将整数转换为罗马数字，可以使用 roman 库。为此，我们首先需要使用 pip 命令安装该库 **(pip install roman)**。安装完成后，可以使用 roman 库中的 toRoman() 函数将整数转换为其对应的罗马数字。

示例

在这个例子中，我们将使用 toRoman() 函数将数字 123 转换为其罗马数字表示。

# import the roman module
import roman

def integer_to_roman(num):
    return roman.toRoman(number)

# Define the input integer
number = 121
print('Input integer number:',number)

roman_numeral = integer_to_roman(number)
print(f"The Roman numeral representation of {number} is: {roman_numeral}")

输出

Input integer number: 121
The Roman numeral representation of 121 is: CXXI