13.罗马数字转整数

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1.题目

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:

  • 1 <= s.length <= 15
  • s 仅含字符 ('I', 'V', 'X', 'L', 'C', 'D', 'M')
  • 题目数据保证 s 是一个有效的罗马数字,且表示整数在范围 [1, 3999] 内
  • 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。 IL 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 。

2.答题

思路1:

  • 分别判断六中特殊情况是否出现,出现则直接移除,并加到最终结果
  • 遍历字符串,获取对应的值

代码如下:

public class Solution {
    public int romanToInt(String s) {
        int res = 0;
        if (s.contains("IV")) {
            res += 4;
            s = s.replace("IV", "");
        }
​
        if (s.contains("IX")) {
            res += 9;
            s = s.replace("IX", "");
        }
​
        if (s.contains("XL")) {
            res += 40;
            s = s.replace("XL", "");
        }
​
        if (s.contains("XC")) {
            res += 90;
            s = s.replace("XC", "");
        }
​
        if (s.contains("CD")) {
            res += 400;
            s = s.replace("CD", "");
        }
​
        if (s.contains("CM")) {
            res += 900;
            s = s.replace("CM", "");
        }
​
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            char tmp = s.charAt(i);
            res += getValue(tmp);
        }
        return res;
    }
​
    public int getValue(char str) {
        int value = 0;
        switch (str) {
            case 'I':
                value = 1;
                break;
            case 'V':
                value = 5;
                break;
            case 'X':
                value = 10;
                break;
            case 'L':
                value = 50;
                break;
            case 'C':
                value = 100;
                break;
            case 'D':
                value = 500;
                break;
            case 'M':
                value = 1000;
                break;
        }
        return value;
    }
}

提交结果

罗马数字转整数-提交结果1.png

这段代码确实太臭了了,还是想办法变优雅一点吧

思路2:

最上面的字符串通过对比判断是否符合特殊情况,我们尝试在循环中直接处理,

  • 循环中用当前字符与下一个字符组成组合判断是否符合六种情况,满足则跳过循环2个循环
  • 判断边界条件

代码实现如下:

public class Solution {
    public int romanToInt(String s) {
        int res = 0;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            char tmp = s.charAt(i);
            if (i < s.length() - 1) { //没有走到最后一个字符,可以判断
                char tmp2 = s.charAt(i + 1);
                int v = getSpecialValue(new String(new char[]{tmp, tmp2}));
                res += v;
                if (v != 0) {
                    i++;
                    continue;
                }
            }
            res += getValue(tmp);
        }
        return res;
    }
​
    public int getSpecialValue(String a) {
        int value = 0;
        switch (a) {
            case "IV":
                value = 4;
                break;
            case "IX":
                value = 9;
                break;
            case "XL":
                value = 40;
                break;
            case "XC":
                value = 90;
                break;
            case "CD":
                value = 400;
                break;
            case "CM":
                value = 900;
                break;
        }
        return value;
    }
​
    public int getValue(char str) {
        int value = 0;
        switch (str) {
            case 'I':
                value = 1;
                break;
            case 'V':
                value = 5;
                break;
            case 'X':
                value = 10;
                break;
            case 'L':
                value = 50;
                break;
            case 'C':
                value = 100;
                break;
            case 'D':
                value = 500;
                break;
            case 'M':
                value = 1000;
                break;
        }
        return value;
    }
}

提交结果:

罗马数字转整数-提交结果2.png

呃,判断条件写的更难看了,实在想不出优雅的方式了,从空间换时间的方向考虑一下呢,想不出来,gg😂