罗马数字转整数

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罗马数字转整数

说明

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。

示例 1:

输入: s = "III"
输出: 3

示例 2:

输入: s = "IV"
输出: 4

示例 3:

输入: s = "IX"
输出: 9

示例 4:

输入: s = "LVIII"
输出: 58
解释: L = 50, V= 5, III = 3.

示例 5:

输入: s = "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 。

来源:力扣(LeetCode) 链接:leetcode.cn/problems/ro…

题解

1.暴力破解

    public static void main(String[] args) {
        String s = "MCMXCIV";
        String s1 = "LVIII";
        System.out.println(demo(s1));
    }
​
    public static int demo(String s){
        // 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 。
        int num = 0;
        //初始化 所有会出现的情况
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("I",1);
        map.put("V",5);
        map.put("X",10);
        map.put("L",50);
        map.put("C",100);
        map.put("D",500);
        map.put("M",1000);
        map.put("IV",4);
        map.put("IX",9);
        map.put("XL",40);
        map.put("XC",90);
        map.put("CD",400);
        map.put("CM",900);
        String[] split = s.split("");
        for (int i = 0; i < split.length; i++) {
            //当存在IV,IX,XL...的时候就执行这里
            if(i + 1 < split.length && map.containsKey(s.substring(i,i+2))){
                num  += map.get(s.substring(i, i+2));
                ++i;
                //当是整数的时候就直接加
            }else{
                num  += map.get(split[i]);
            }
        }
        return num;
    }

2.利用当前数大于上一个数就减,反之加上的规律

    public static void main(String[] args) {
        String s = "MCMXCIV";
        String s1 = "LVIII";
        System.out.println(demo(s));
        System.out.println(demo(s1));
    }
​
    public static int demo(String s){
        // 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 。
        int num = 0;
        int last = 2000;
        HashMap<String, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put("I",1);
        map.put("V",5);
        map.put("X",10);
        map.put("L",50);
        map.put("C",100);
        map.put("D",500);
        map.put("M",1000);
        String[] split = s.split("");
        for (int i = 0; i < split.length; i++) {
            Integer number = map.get(split[i]);
            if(number > last){
                num += number - last - last;
            }else{
                num += number;
            }
            last = number;
        }
        return num;
    }

3.暴力解法增强版(力扣评论区大佬写的)

public static void romanToInt(String s) {
        //替换
         s = s.replace("IV","a");
        s = s.replace("IX","b");
        s = s.replace("XL","c");
        s = s.replace("XC","d");
        s = s.replace("CD","e");
        s = s.replace("CM","f");
        
        int res = 0;
        //直接遍历每一个值进行相加
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            res += getValue(s.charAt(i));
        }
        System.out.println(res);
    }
​
    public int getValue(char c) {
        switch(c) {
            case 'I': return 1;
            case 'V': return 5;
            case 'X': return 10;
            case 'L': return 50;
            case 'C': return 100;
            case 'D': return 500;
            case 'M': return 1000;
            case 'a': return 4;
            case 'b': return 9;
            case 'c': return 40;
            case 'd': return 90;
            case 'e': return 400;
            case 'f': return 900;
        }
        return 0;
    }

4.目前最优解之一(力扣评论区大佬写的)

class Solution {
public int romanToInt(String s) {
                int length = s.length();
        int[] num = new int[length];
        for (int i = 0; i < length; i++)
            switch (s.charAt(i)) {
            case 'I':
                num[i] = 1;
                break;
            case 'V':
                num[i] = 5;
                break;
            case 'X':
                num[i] = 10;
                break;
            case 'L':
                num[i] = 50;
                break;
            case 'C':
                num[i] = 100;
                break;
            case 'D':
                num[i] = 500;
                break;
            case 'M':
                num[i] = 1000;
                break;
            }
                //存放整数数组遍历的值和
                int sum=0;
                //遍历整数数组,数组尾数右边没有数,则最后一个数不用判断正负,就是它本身
                //所以遍历只遍历到数组倒数第二个数,同时避免了下标越界
        for (int i = 0; i <length-1; i++) {
                //有效罗马字符串拼接题目有给出,找出规律为下个数是当前数的10或5倍是有效拼接
                    //题目给出的罗马字符串都是有效的,这里就简写判断为<=10,
                    //否则要更加严谨的判断等于5或10倍,因为<=10包含2倍,但2倍实际上也是无效的,
                    //如:500为D而不是DM
            num[i]=num[i]<num[i+1]&&num[i+1]/num[i]<=10?-num[i]:num[i];
​
                    //将修改好的值相加
                    sum+=num[i];
        }
                //整数数组和加上最后一个值
        return sum+num[length-1];
     }  
   
}