LeetCode.13: 罗马数字转整形

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今天分享一下罗马字转行的算法题~

下面是原题:
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。给定一个罗马数字,将其转换成整数。输入确保在 1 到 3999 的范围内。 

示例 
1:输入: "III"输出: 3示例 
2:输入: "IV"输出: 4示例 
3:输入: "IX"输出: 9示例
4:输入: "LVIII"输出: 58

解释: L = 50, V= 5, III = 3.

示例 
5:输入: "MCMXCIV"输出: 1994
解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4. 

提示:题目所给测试用例皆符合罗马数字书写规则,不会出现跨位等情况。

IC 和 IM 这样的例子并不符合题目要求,49 应该写作 XLIX,999 应该写作 CMXCIX 。关于罗马数字的详尽书写规则,可以参考 
罗马数字 - Mathematics 。

来源:力扣(LeetCode)

暴力解

当时看完题之后的第一直觉写了个暴力解法,思路是把 I/X/C 这三个字母左边引起的变化都编成字典,然后利用条件判断的三目运算来完成题解。但是运算时间和效率上是有很大的缺陷。


/**
 * @param {strings
 * @return {number}
 */
var keyMap = {
    "I"1,
    "V"5,
    "X"10,
    "L"50,
    "C"100,
    "D"500,
    "M"1000
}
var nextI = {
    "V"4,
    "X"9
}
var nextX = {
    "L"40,
    "C"90
}
var nextC = {
    "D"400,
    "M"900
}
var romanToInt = function(s) {
    let jumpKey = false
    let subV = 0
    s = s.split('');
    s.forEach(value, index, arr) => {
        // console.log(`current index ${index} all length ${s.length}`)
        if (jumpKey) {// 跳下一个循环
            jumpKey = false;
            return true;// 等价 continue
        }
        if( index < s.length - 1) {
           jumpKey = (value === 'I' && nextI[s[index + 1]]) || (value === 'X' && nextX[s[index + 1]]) || (value === 'C' && nextC[s[index + 1]])
           
           subV += (value === 'I' && nextI[s[index + 1]]) 
                    || (value === 'X' && nextX[s[index + 1]]) 
                    || (value === 'C' && nextC[s[index + 1]])
                    || keyMap[value];
            // console.log(`current value = ${value} subV = ${subV}`)
        } else {
            subV += keyMap[value]
            // console.log(`current value = ${value} subV = ${subV}`)
        }
        
    })
    return subV
};
解法优化

后来看了其他人的思路就有了下面的解法,利用reduce累加的特性,最关键的一点是抓住了罗马字变化的规律。即左边小于右边时为两者差,左边大于右边为两者和

写成伪代码如下:

if (left < right) {
	return - left + right
} else if (left > right) {
	return left + right
}

依照上面的规律有了改良解法(这次用TS)Ts reduce 解法


const keyMap = {
    "I":1, 
    "V":5, 
    "X":10, 
    "L":50, 
    "C":100, 
    "D":500, 
    "M":1000
}
function romanToInt(s: string): number {
    let sArrstring[] = s.split('');
    let res = sArr.reduce( prev:number , curr:string, index:number, arr:string[] ) => {
        if( keyMap[curr] < keyMap[sArr[index + 1]]) {
            return prev - keyMap[curr] 
        }
        return  prev + keyMap[curr]
    }, 0)
    return res
};