Leecode no.12 整数转罗马数字

package com.example.demo.leecode;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Stack;

/**
 * 整数转罗马数字
 * @Date 2020/11/27
 * @author Tang
 *
 * 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
 *
 */
public class IntegerToRoman {

    /**
     * 思路:
     * 先定义出1到3999范围内，所会涉及到的所有罗马数字组合
     *  *字符          数值
     *  * I             1           CM         900
     *  * V             5           CD         400
     *  * X             10          XC          90
     *  * L             50          XL          40
     *  * C             100         IX          9
     *  * D             500         IV          4
     *  * M             1000
     *
     *  贪心算法思想 从最高位开始，选择出最低位适用的罗马数字
     *  然后再除掉最低位，依次判断余数的罗马数字，直到余数为0
     *
     * @param num
     * @return
     */
    public String intToRoman(int num){
        Map<Integer, String> romanMap = new HashMap(15);
        romanMap.put(1,"I");
        romanMap.put(4,"IV");
        romanMap.put(5,"V");
        romanMap.put(9,"IX");
        romanMap.put(10,"X");
        romanMap.put(40,"XL");
        romanMap.put(50,"L");
        romanMap.put(90,"XC");
        romanMap.put(100,"C");
        romanMap.put(400,"CD");
        romanMap.put(500,"D");
        romanMap.put(900,"CM");
        romanMap.put(1000,"M");

        //用一个栈用来逆序保存罗马字符
        Stack<String> stack = new Stack<>();

        //n  1  10  100  1000
        int n = 1;
        while(num != 0){
            //temp 是 n位的数   num = 567   temp = 7  60  500
            int temp = num % (n*10);

            //bt 是 n位的数字   num = 567   bt = 7  6  5
            int bt = temp / n;

            //如果能从map直接找到temp 直接入栈
            //否则进行拆解 判断temp对应的罗马数字
            //只有两种情况在map里获取不到  2n - 3n   6n - 8n
            if(romanMap.get(temp) != null){
                stack.push(romanMap.get(temp));
            }else if(bt == 2 || bt == 3){
                for(int i = 0; i < bt; i++){
                    stack.push(romanMap.get(n));
                }
            }else if(bt >= 6 && bt <= 8){
                //现把'5'后边的'1'入队  再把'5'入队
                for(int i = 0; i < bt - 5; i++){
                    stack.push(romanMap.get(n));
                }
                stack.push(romanMap.get(5 * n));
            }else{
                //temp为0 不计算
            }
            num = num - temp;
            n = n*10;
        }

        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
        while(stack.size() != 0){
            stringBuilder.append(stack.pop());
        }
        return stringBuilder.toString();
    }


    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new IntegerToRoman().intToRoman(3001));

    }


}