Python 程序将给定数字转换为单词

2024 年 8 月 29 日 | 阅读 6 分钟

在本文中,您将学习如何将给定的数字转换为单词。有多种方法可以帮助将给定的数字转换为单词。

方法 1

一种方法如下

输出

Enter a number: 8955
eight thousand nine hundred fifty-five

分步实现可以描述如下

  • 我们首先定义三个单词列表:ones 包含 0-9 这些数字的单词,tens 包含 10 的倍数(不包括 10)的单词,teens 包含 10-19 这些数字的单词。
  • 之后,我们初始化一个空字符串变量 words 来存储最终输出。
  • 我们使用一系列 if 语句来检查输入数字 num 是否有 千位、百位、十位个位。对于每个数量级,我们使用 整数除法模运算符 从数字中提取相应的 数字,并将相应的 单词 追加到 words 变量中。
  • 我们使用 strip() 方法删除 words 变量中任何尾随的空格,然后返回结果字符串。

时间复杂度

convert_to_words 函数的 时间复杂度O(log n),其中 n 是输入数字。这是因为该函数对输入数字的每个数字执行恒定数量的操作,而输入数字的数量与输入值的对数成正比。具体来说,该函数依次检查每个数量级(千、百 等)是否存在,然后提取相应的 数字 并从预定义列表中查找相应的 单词。因此,该函数花费的时间会随着输入数字的增加而缓慢增长,使其成为将数字转换为单词的有效算法。

方法 2

在 Python 中将数字转换为单词的其他方法。其中一种方法是使用 递归函数 来处理数字的不同数量级。

以下是实现此方法的示例:

输出

One thousand two hundred thirty-four
  • 我们定义三个单词列表: ONES 包含 0-9 这些数字的单词,TEENS 包含 10-19 这些数字的单词,TENS 包含 10 的倍数(不包括 10)的单词。
  • 我们定义 convert_to_words 函数,该函数以数字 num 作为输入,并使用一系列 if 语句递归处理数字的不同数量级。
  • 函数首先检查数字是否为 负数,如果是,则返回相应的 单词
  • 之后,函数检查数字是否小于 10,并返回该数字的单词。
  • 如果数字在 1019 之间,函数将使用 TEENS 列表返回该数字的单词。
  • 如果数字在 2099 之间,函数将使用 TENS 列表递归转换十位数字,然后在必要时递归转换个位数字。
  • 如果数字在 100999 之间,函数将使用 ONES 列表递归转换百位数字,然后在必要时递归转换其余数字。
  • 该函数通过依次递归转换 千、百万十亿 位数字来处理更大的数字(最多 999,999,999),然后连接生成的单词。
  • 函数返回最终的单词字符串。

方法 3

在 Python 中将数字转换为单词的另一种方法是使用 字典来映射 数字到它们对应的单词。以下是实现此方法的示例:

说明

我们定义一个字典 digits_to_words,将 0 到 9 的每个数字映射到其对应的单词。我们定义一个数量级及其对应名称的列表 (magnitudes)。第一个数量级是 1(用于 个位),每个后续数量级都是 10 的幂(3、6、9 等),以及其对应的名称(“thousand”、“million”、“billion” 等)。

  • 我们初始化一个空列表 words 来存储每组数字的单词。
  • 我们按相反的顺序(从最大的数量级开始)遍历数量级,对于每个数量级,我们检查数字是否大于或等于该数量级。如果是,我们从中提取相应的数字组并将其转换为单词。
  • 要将一组三个数字转换为单词,我们首先检查该组是否包含 非零的百位数字,如果是,则将该数字(后跟 “hundred”)的单词添加到单词列表中。之后,我们检查剩余的两位数字是否表示一个介于 1019 之间(含)的数字,如果是,则将该数字的单词添加到单词列表中。否则,我们将添加十位数字的单词(如果它大于或等于 2)和个位数字(如果它 非零)。十位数字和个位数字的单词从 digits_to_words 中检索。
  • 我们将当前数量级的名称(如果它不为空)附加到单词列表中。
  • 最后,我们将单词列表用空格连接起来,并返回结果字符串。

时间复杂度

此算法的 时间复杂度O(log(n)),其中 n输入数字。这是因为我们按相反的顺序遍历数量级,这在 最坏情况 下需要 O(log(n)) 次迭代(对于非常大的数字)。在每次迭代中,我们执行的操作(提取当前数字组、将其转换为单词等)需要恒定的时间。

空间复杂度

该算法的 空间复杂度 也为 O(log(n)),因为我们将每组数字的单词存储在一个列表(words)中。此列表的长度与数量级的数量(为 O(log(n)))成正比,每个单词占用恒定的空间。我们使用的其他数据结构(digits_to_words 字典和 magnitudes 列表)也占用恒定的空间。