C#2.0純數學方法遞迴實現貨幣數字轉換中文

遞迴|貨幣|中文|轉換

　　最近由於項目的原因，需要寫一個貨幣數字轉換中文的演算法，先在網了找了一下，結果發現無一列外都是用(Replace)替換的方式來實現的，所以想寫個另外的演算法；因為本人是學數學出身的，所以用純數學的方法實現。

　　注意：本文中的演算法支援小於1023 (也就是9999億兆)貨幣數字轉化。

　　貨幣中文說明： 在說明代碼之前，首先讓我們回顧一下貨幣的讀法。

　　10020002.23  讀為 壹仟零貳萬零貳元貳角三分
　　1020         讀為 壹仟零貳拾元整。
　　100000       讀為 拾萬元整
　　0.13         讀為 壹角三分

　

　　代碼：

測試工程
  static void Main(string[] args)
{

Console.WriteLine("請輸入金額");
string inputNum = Console.ReadLine();
while (inputNum != "exit")
{

//貨幣數字轉化類
NumCast nc = new NumCast();

if (nc.IsValidated<string>(inputNum))
{
try
{
string chineseCharacter = nc.ConvertToChinese(inputNum);
Console.WriteLine(chineseCharacter);
}
catch (Exception er)
{
Console.WriteLine(er.Message);
}
}
else
{
Console.WriteLine("不合法的數字或格式");
}

Console.WriteLine("\n請輸入金額");
inputNum = Console.ReadLine();

}
Console.ReadLine();
}

測試結果如下：

貨幣轉化類（NumCast類）功能介紹

1 常量的規定
 /// <summary>
/// 數位
/// </summary>
public enum NumLevel { Cent, Chiao, Yuan, Ten, Hundred, Thousand, TenThousand, hundredMillon, Trillion };

/// <summary>
/// 數位的指數
/// </summary>
private int[] NumLevelExponent = new int[] { -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 8, 12 };

/// <summary>
/// 數位的中文字元
/// </summary>
private string[] NumLeverChineseSign = new string[] { "分", "角", "元", "拾", "佰", "仟", "萬", "億", "兆" };

/// <summary>
/// 大寫字元
/// </summary>
private string[] NumChineseCharacter = new string[] {"零","壹","貳","三","肆","伍","陸","柒","捌","玖"};

/// <summary>
/// 整(當沒有 角分 時)
/// </summary>

private const string EndOfInt = "整";

　

2：數字合法性驗證，採用Regex驗證
 /// <summary>
/// 正則表達驗證數字是否合法
/// </summary>
/// <param name="Num"></param>
/// <returns></returns>
public bool IsValidated<T>(T Num)
{
Regex reg = new Regex(@"^(([0])|([1-9]\d{0,23}))(\.\d{1,2})?$");
if (reg.IsMatch(Num.ToString()))
{
return true;

}
return false;
}

3： 擷取數位 例如 1000的數位為 NumLevel.Thousand

/// <summary>
/// 擷取數位數位　使用log
/// </summary>
/// <param name="Num"></param>
/// <returns></returns>
private NumLevel GetNumLevel(double Num)
{
double numLevelLength;
NumLevel NLvl = new NumLevel();
if (Num > 0)
{
numLevelLength = Math.Floor(Math.Log10(Num));
for (int i = NumLevelExponent.Length - 1; i >= 0; i--)
{
if (numLevelLength >= NumLevelExponent[i])
{
NLvl = (NumLevel)i;
break;
}
}
}
else
{
NLvl = NumLevel.Yuan;
}
return NLvl;

}

4：判斷數字之間是否有跳位，也就是中文中間是否要加零，例如1020 就應該加零。
 /// <summary>
/// 是否跳位
/// </summary>
/// <returns></returns>
private bool IsDumpLevel(double Num)
{
 if (Num > 0)
{
NumLevel? currentLevel = GetNumLevel(Num);
NumLevel? nextLevel = null;
int numExponent = this.NumLevelExponent[(int)currentLevel];

double postfixNun = Math.Round(Num % (Math.Pow(10, numExponent)),2);
if(postfixNun> 0)
nextLevel = GetNumLevel(postfixNun);
if (currentLevel != null && nextLevel != null)
{
if (currentLevel > nextLevel + 1)
{
return true;
}
}
}
return false;

}

5 把長數字分割為兩個較小的數字數組，例如把9999億兆，分割為9999億和0兆，

因為電腦不支援過長的數字。
 /// <summary>
/// 是否大於兆，如果大於就把字串分為兩部分，
/// 一部分是兆以前的數字
/// 另一部分是兆以後的數字
/// </summary>
/// <param name="Num"></param>
/// <returns></returns>
private bool IsBigThanTillion(string Num)
{
bool isBig = false;
if (Num.IndexOf('.') != -1)
{
//如果大於兆
if (Num.IndexOf('.') > NumLevelExponent[(int)NumLevel.Trillion])
{
isBig = true;
}
}
else
{
//如果大於兆
if (Num.Length > NumLevelExponent[(int)NumLevel.Trillion])
{
isBig = true;
}
}
return isBig;
}

/// <summary>
/// 把數字字串由‘兆’分開兩個
/// </summary>
/// <returns></returns>
private double[] SplitNum(string Num)
{
//兆的開始位
double[] TillionLevelNums = new double[2];
int trillionLevelLength;
if (Num.IndexOf('.') == -1)
trillionLevelLength = Num.Length - NumLevelExponent[(int)NumLevel.Trillion];
else
trillionLevelLength = Num.IndexOf('.') - NumLevelExponent[(int)NumLevel.Trillion];
//兆以上的數字
TillionLevelNums[0] = Convert.ToDouble(Num.Substring(0, trillionLevelLength));
//兆以下的數字
TillionLevelNums[1] = Convert.ToDouble(Num.Substring(trillionLevelLength ));
return TillionLevelNums;
}
　

6 是否以“壹拾”開頭，如果是就可以把它變為“拾”
  bool isStartOfTen = false;
while (Num >=10)
{
if (Num == 10)
{
isStartOfTen = true;
break;
}
//Num的數位
NumLevel currentLevel = GetNumLevel(Num);
int numExponent = this.NumLevelExponent[(int)currentLevel];
Num = Convert.ToInt32(Math.Floor(Num / Math.Pow(10, numExponent)));
if (currentLevel == NumLevel.Ten && Num == 1)
{
isStartOfTen = true;
break;
}
}
return isStartOfTen;

　

7 合并大於兆連個數組轉化成的貨幣字串

/// <summary>
/// 合并分開的數組中文貨幣字元
/// </summary>
/// <param name="tillionNums"></param>
/// <returns></returns>
private string ContactNumChinese(double[] tillionNums)
{
string uptillionStr = CalculateChineseSign(tillionNums[0], NumLevel.Trillion, true, IsStartOfTen(tillionNums[0]));
string downtrillionStr = CalculateChineseSign(tillionNums[1], null, true,false);
string chineseCharactor = string.Empty;
//分開後的字元是否有跳位
if (GetNumLevel(tillionNums[1] * 10) == NumLevel.Trillion)
{
chineseCharactor = uptillionStr + NumLeverChineseSign[(int)NumLevel.Trillion] + downtrillionStr;
}
else
{
chineseCharactor = uptillionStr + NumLeverChineseSign[(int)NumLevel.Trillion];
if (downtrillionStr != "零元整")
{
chineseCharactor += NumChineseCharacter[0] + downtrillionStr;
}
else
{
chineseCharactor += "元整";
}
}
return chineseCharactor;

}
 

8：遞迴計算貨幣數位中文
 /// <summary>
/// 計算中文字串
/// </summary>
/// <param name="Num">數字</param>
/// <param name="NL">數位層級 比如1000萬的 數位層級為萬</param>
/// <param name="IsExceptTen">是否以‘壹拾’開頭</param>
/// <returns>中文大寫</returns>
public string CalculateChineseSign(double Num, NumLevel? NL ,bool IsDump,bool IsExceptTen)
{
Num = Math.Round(Num, 2);
bool isDump = false;
//Num的數位
NumLevel? currentLevel = GetNumLevel(Num);
int numExponent = this.NumLevelExponent[(int)currentLevel];

string Result = string.Empty;

//整除後的結果
int prefixNum;
//餘數 當為小數的時候 分子分母各乘100
double postfixNun ;
if (Num >= 1)
{
prefixNum = Convert.ToInt32(Math.Floor(Num / Math.Pow(10, numExponent)));
postfixNun = Math.Round(Num % (Math.Pow(10, numExponent)), 2);
}
else
{
prefixNum = Convert.ToInt32(Math.Floor(Num*100 / Math.Pow(10, numExponent+2)));
postfixNun = Math.Round(Num * 100 % (Math.Pow(10, numExponent + 2)), 2);
postfixNun *= 0.01;
}

if (prefixNum < 10 )
{
//避免以‘壹拾’開頭
if (!(NumChineseCharacter[(int)prefixNum] == NumChineseCharacter[1]
&& currentLevel == NumLevel.Ten && IsExceptTen))
{
Result += NumChineseCharacter[(int)prefixNum];
}
else
{
IsExceptTen = false;
}
//加上單位
if (currentLevel == NumLevel.Yuan )
{
////當為 “元” 位不為零時 加“元”。
if (NL == null)
{
Result += NumLeverChineseSign[(int)currentLevel];
//當小數點後為零時 加 "整"
if (postfixNun == 0)
{
Result += EndOfInt;
}
}
}
else
{
Result += NumLeverChineseSign[(int)currentLevel];
}
 //當真正的個位為零時　加上“元”
if (NL == null && postfixNun < 1 && currentLevel > NumLevel.Yuan && postfixNun > 0)
{
Result += NumLeverChineseSign[(int)NumLevel.Yuan];

}

}
else
{
//當 首碼數字未被除盡時， 遞迴下去
NumLevel? NextNL = null;
if ((int)currentLevel >= (int)(NumLevel.TenThousand))
NextNL = currentLevel;

Result += CalculateChineseSign((double)prefixNum, NextNL, isDump, IsExceptTen);
if ((int)currentLevel >= (int)(NumLevel.TenThousand))
{
Result += NumLeverChineseSign[(int)currentLevel];
}
}

//是否跳位
// 判斷是否加零， 比如302 就要給三百 後面加零，變為 三百零二。
if (IsDumpLevel(Num))
{
Result += NumChineseCharacter[0];
isDump = true;

}

//餘數是否需要遞迴
if (postfixNun > 0)
{
Result += CalculateChineseSign(postfixNun, NL, isDump, false);
}
else if (postfixNun == 0 && currentLevel > NumLevel.Yuan )
{
//當數字是以零元結尾的加上 元整 比如1000000一百萬元整
if (NL == null)
{
Result += NumLeverChineseSign[(int)NumLevel.Yuan];
Result += EndOfInt;
}
}

return Result;
}
　

9：外部調用的轉換方法。

 /// <summary>
/// 外部調用的轉換方法
/// </summary>
/// <param name="Num"></param>
/// <returns></returns>
public string ConvertToChinese(string Num)
{

if (!IsValidated<string>(Num))
{
throw new OverflowException("數值格式不正確，請輸入小於9999億兆的數字且最多精確的分的金額！");
}
string chineseCharactor = string.Empty;
if (IsBigThanTillion(Num))
{
double[] tillionNums = SplitNum(Num);
chineseCharactor = ContactNumChinese(tillionNums);
}
else
{
double dNum = Convert.ToDouble(Num);
chineseCharactor = CalculateChineseSign(dNum, null, true, IsStartOfTen(dNum));
}
return chineseCharactor;
}

　

　　小結：

　　個人認為程式的靈魂是演算法，大到一個系統中的商務邏輯，小到一個貨幣數字轉中文的演算法，處處都體現一種邏輯思想。

　　是否能把需求抽象成一個好的數學模型，直接關係到程式的實現的複雜度和穩定性。在一些常用功能中想些不一樣的演算法，對我們開拓思路很有協助。