Go語言程式：十進位制轉換為羅馬數字

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羅馬數字是一種古老的數字系統，如今仍然應用於鐘錶、書籍章節和電影字幕等場合。本文將講解如何將十進位制轉換為羅馬數字。我們將學習兩種不同的方法：遞迴方法和迭代方法。

解釋

羅馬數字是表達數學奇蹟的語言之一。鐘錶、書籍章節和電影字幕只是這種古老的羅馬數字系統當前用途的幾個例子。將十進位制轉換為羅馬數字通常是必要的。

以下是幾個羅馬數字符號及其對應的十進位制值：

I: 1

IV: 4

V: 5

IX: 9

X: 10

XL: 40

L: 50

XC: 90

C: 100

CD: 400

D: 500

CM: 900

M: 1000

語法

func decimalToRomanRecursive(num int) string

語法定義了一個名為 `decimalToRomanRecursive` 的函式，該函式使用預定義的 `romanMap` 將輸入整數遞迴地轉換為其對應的羅馬數字表示形式。

演算法

• 從 1 到所需行數啟動外迴圈。

• 從 1 到當前行號 (rowCount) 啟動內迴圈。

• 列印 num 的值並將其加 1。

• 內迴圈結束後，將 rowCount 加 1。

• 重複步驟 2 到 4，直到外迴圈結束。

示例 1

在這個例子中，我們將十進位制轉換為羅馬數字，我們說明了構建十進位制數字及其等效羅馬數字圖表的過程。然後，我們為小於或等於提供的整數的最大十進位制值新增羅馬數字符號。下一步是從原始數字中減去十進位制值。重複此過程，直到數字達到零。

package main
import (
	"fmt"
)
var romanMap = []struct {
	decVal int
	symbol string
}{
    {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"},
}
func decimalToRomanRecursive(num int) string {
	if num == 0 {
    	return ""
	}
	for _, pair := range romanMap {
    	if num >= pair.decVal {
            return pair.symbol + decimalToRomanRecursive(num-pair.decVal)
        }
    }
	return ""
}
func main() {
	num := 354
    fmt.Printf("Decimal: %d\n", num)
    roman := decimalToRomanRecursive(num)
	fmt.Printf("Roman: %s\n", roman)
}

輸出

Decimal: 354
Roman: CCCLIV

示例 2

在這個例子中，我們將十進位制轉換為羅馬數字，我們製作了一個圖表，描述了十進位制位與其代表的羅馬數字之間的關係。建立空結果字串後，我們從高到低迴圈遍歷羅馬數字。使用 for 迴圈查詢最大十進位制數，並附加相應的羅馬數字。只要輸入值大於或等於當前十進位制值，結果就會附加羅馬符號，並且輸入將從該值中減去。迭代直到得到零的結果。

package main
import "fmt"
var romanMap = []struct {
	decVal int
	symbol string
}{
	{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"},
}
func decimalToRomanIterative(num int) string {
	result := ""
	for _, pair := range romanMap {
     	for num >= pair.decVal {
         	result += pair.symbol
          	num -= pair.decVal
    	}
	}
	return result
}
func main() {
	num := 354
	fmt.Printf("Decimal: %d\n", num)
	roman := decimalToRomanIterative(num)
	fmt.Printf("Roman: %s\n", roman)
}

輸出

Decimal: 354
Roman: CCCLIV

現實生活中的應用

• 紀念碑和建築奠基石：紀念碑和建築物通常在奠基石、銘牌或題詞上使用羅馬數字來表示建築物或紀念碑建造或落成年份。這種方法既尊重了舊習俗，又賦予建築物以永恆的品質。

• 電影版權日期：某些情況下，一些電影的開頭可能會顯示以羅馬數字表示的版權年份。旨在喚起懷舊之情的電影作品通常採用這種美學方法，使其更具傳統感。

結論

數學有很多不同的語言形式，羅馬數字就是一個例子。你可以在鐘錶、書籍章節甚至電影標題中找到它。在本文中，我們看到了兩個不同的例子，將十進位制轉換為 Go 語言中的羅馬數字。由於其簡單性和直觀性，遞迴方法適用於低到中等輸入量，而處理更大的十進位制數時，迭代方法提供更高的效能，因此更受青睞。