roman.cpp

#include <iostream>
#include <string>
#define N 7

using namespace std;

// 建立羅馬數字與十進位相對應的陣列資料
char roman[N] = {'M', 'D', 'C', 'L', 'X', 'V', 'I'};
int arabic[N] = {1000, 500, 100, 50, 10, 5, 1};

int iabs(const int& t); // 整數取絕對值
int to_arabic(string t); // string 轉成阿拉伯數字
int to_arabic(char c); // char 轉成阿拉伯數字
string to_roman(int t); //阿拉伯數字轉成 string

int main()
{
    for(;;)
    {
        string t1, t2;
        cin >> t1; // 讀第一組數字
        
        if(t1[0] == '#') // 檔案結尾
            break;
        else
            cin >> t2; // 讀第二組數字
        
        // 把兩組數字轉成十進位並相減然後再轉回羅馬數字
        cout << to_roman(iabs(to_arabic(t1) - to_arabic(t2))) << endl;
    }
    
    return 0;
}

inline int iabs(const int& t)
{
    return (t > 0)? t : -t; // 傳回去除負號的整數
}
inline int to_arabic(string t)
{
    int len = t.length(), array[len];
    
    // 先把羅馬數字的每個英文字換成整數存成陣列
    for(int i = 0; i < len; i++)
        array[i] = to_arabic(t[i]);
    len--;
    
    // 和其他進位制一樣一次處理一個位數
    
    int tmp = array[len]; // 先取出位數
    
    for(int i = 0; i < len; i++)
    {
        if(array[i] < array[i+1]) // 羅馬數字的特有規則
            tmp -= array[i]; // 如果前面比後面小就要扣掉，例如 IV 是 5 - 1 = 4
        else
            tmp += array[i]; // 其他的就加起來
    }
    
    return tmp;
}
inline int to_arabic(char c)
{
    for(int i = 0; i < N; i++) // 處理一個字的羅馬數字
        if(c == roman[i]) // 找到對應的十進位數字
            return arabic[i]; // 然後回傳
}
inline string to_roman(int t)
{
    if(t == 0) // 依照題目要求，如果是零就輸出 ZERO
        return "ZERO";
    
    string tmp;
    
    for(int j = 0; j < N; j += 2) // 依照羅馬數字的每個位數來轉換
    {
        int k = t / arabic[j]; // 和其他進位制一樣用除法
        
        // 處理羅馬數字特殊規定
        if(k == 9) // 9 = 10 - 1 => IX
            tmp.push_back(roman[j]), tmp.push_back(roman[j-2]);
        else if(k == 4) // 4 = 5 - 1 => IV
            tmp.push_back(roman[j]), tmp.push_back(roman[j-1]);
        else
        {
            if(k > 4) // 大於 5 但小於 10 要合併成羅馬數字 V (十進位是5)
                tmp.push_back(roman[j-1]), k -= 5;
            
            for(int i = k; i > 0; i--) // 把剩下的數字轉羅馬數字接上去
                tmp.push_back(roman[j]);
        }
        
        t %= arabic[j]; // 把處理完的數字扣掉只留下還沒處理的部分
    }
    
    return tmp;
}