昨天成功處理了 1、2、3，但 4 輸出 "IIII" 而非 "IV"。今天用 TDD 處理羅馬數字的減法規則。

羅馬數字減法規則 ⚖️

核心規則：

• 小數字在大數字前面時做減法
• IV = V - I = 5 - 1 = 4
• IX = X - I = 10 - 1 = 9

處理數字 4：第一個減法規則 🎯

建立 tests/day12/test_roman_converter_4.py

from src.roman.converter import to_roman

def test_convert_4():
    assert to_roman(4) == "IV"

測試失敗 🔴：Expected: "IV", Received: "IIII"

更新 src/roman/converter.py

def to_roman(number: int) -> str:
    if number <= 0:
        raise ValueError("Number must be positive")
    
    if number == 4:
        return "IV"
    
    result = ""
    for _ in range(number):
        result += "I"
    
    return result

測試通過 🟢

處理數字 5：V 的登場 ✨

建立 tests/day12/test_roman_converter_5.py

from src.roman.converter import to_roman

def test_convert_5():
    assert to_roman(5) == "V"

測試失敗 🔴

更新 src/roman/converter.py

def to_roman(number: int) -> str:
    if number <= 0:
        raise ValueError("Number must be positive")
    
    result = ""
    
    if number >= 5:
        result += "V"
        number -= 5
    
    if number >= 4:
        result += "IV"
        number -= 4
    
    for _ in range(number):
        result += "I"
    
    return result

處理 6-8：V 系列測試 📈

建立 tests/day12/test_roman_converter_6_7_8.py：

from src.roman.converter import to_roman

def test_convert_6():
    assert to_roman(6) == "VI"
def test_convert_7():
    assert to_roman(7) == "VII"
def test_convert_8():
    assert to_roman(8) == "VIII"

測試通過 ✅

挑戰數字 9：第二個減法規則 🎯

建立 tests/day12/test_roman_converter_9.py

from src.roman.converter import to_roman

def test_convert_9():
    assert to_roman(9) == "IX"

測試失敗 🔴：輸出 "VIIII" 而非 "IX"

更新 src/roman/converter.py

def to_roman(number: int) -> str:
    if number <= 0:
        raise ValueError("Number must be positive")
    
    result = ""
    
    if number >= 9:
        result += "IX"
        number -= 9
    
    if number >= 5:
        result += "V"
        number -= 5
    
    if number >= 4:
        result += "IV"
        number -= 4
    
    for _ in range(number):
        result += "I"
    
    return result

處理數字 10 🔟

建立 tests/day12/test_roman_converter_10.py

from src.roman.converter import to_roman

def test_convert_10():
    assert to_roman(10) == "X"

更新 src/roman/converter.py

def to_roman(number: int) -> str:
    if number <= 0:
        raise ValueError("Number must be positive")
    
    mappings = [
        (10, "X"), (9, "IX"), (5, "V"), (4, "IV"), (1, "I")
    ]
    
    result = ""
    
    for value, symbol in mappings:
        while number >= value:
            result += symbol
            number -= value
    
    return result

測試通過！ 🟢

最終重構：映射表模式 🎨

重構 成映射表形式（同上）。

測試通過！ ✅

TDD 學習重點 💡

透過 TDD，我們發現羅馬數字的重要模式：

• 大數字優先：先處理大數字（10 → 5 → 1）
• 減法規則優先：4 和 9 要特別處理
• 貪婪算法：每次選擇最大可能符號

完整測試套件 🧪

建立 tests/day12/test_roman_converter_complete.py

import pytest
from src.roman.converter import to_roman

def test_convert_1_to_10():
    expected = [
        (1, "I"), (2, "II"), (3, "III"), (4, "IV"), (5, "V"),
        (6, "VI"), (7, "VII"), (8, "VIII"), (9, "IX"), (10, "X")
    ]
    
    for number, roman in expected:
        assert to_roman(number) == roman

def test_invalid_numbers():
    with pytest.raises(ValueError):
        to_roman(0)
    with pytest.raises(ValueError):
        to_roman(-1)

完整程式碼 📋

完整實作 src/roman/converter.py

def to_roman(number: int) -> str:
    """
    將阿拉伯數字轉換為羅馬數字
    
    Args:
        number: 要轉換的正整數
    
    Returns:
        對應的羅馬數字字串
    
    Raises:
        ValueError: 當輸入非正整數時
    """
    if number <= 0:
        raise ValueError("Number must be positive")
    
    mappings = [
        (10, "X"), (9, "IX"), (5, "V"), (4, "IV"), (1, "I")
    ]
    
    result = ""
    
    for value, symbol in mappings:
        while number >= value:
            result += symbol
            number -= value
    
    return result

測試驗證 ✅

執行測試：

pytest tests/day12/ -v

所有測試通過！我們有了處理 1-10 的羅馬數字轉換器。

今天學到的重點 📝

• 減法規則：IV = 4, IX = 9
• TDD 循環：紅-綠-重構節奏
• 映射表模式：簡化條件邏輯
• 大數字優先：貪婪算法概念
• 測試驅動設計：測試指導實作

今日小挑戰 🏆

試著思考以下問題：

1. 為什麼選擇映射表模式？有什麼優點？
2. 如果要處理 0 或負數，該如何修改？
3. 映射表的順序為什麼重要？

重點回顧 🎁

今天我們成功實作了 1-10 的羅馬數字轉換，從最簡單的 if-else 開始，逐步演進到優雅的映射表模式。這就是 TDD 的魅力 - 讓我們的程式碼隨著測試逐步進化。

每個測試都像是一個小小的里程碑，紅燈告訴我們方向，綠燈確認我們走對了路，重構讓我們的程式碼更加優雅。這就是 TDD 的節奏感！

今天的 TDD 之旅就到這裡，明天我們繼續深入探索！ 🚀