手摸手提桶跑路——LeetCode罗马数字系列

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13. 罗马数字转整数 [easy]

题目描述

罗马数字包含以下七种字符: IVXLCDM

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.

解题思路

这道题乍一看神神秘秘的,仔细看看我们会发现其实有点像日常生活中找零钱的问题。

比如说你买了颗西瓜花了 21 块,给了老板一百块钱,那么这个时候老板会找你 50+20+5+1+1+1+1=79 块钱,这也是要找你零钱的最少张数,总不会给你79张1块钱吧,后面的人还要不要找零了。

那么我们观察这个找零的过程,都是用最大张的钞数去找,这样做的好处是能更快更少张数的把零钱给你,方便继续做生意。

回过头来看看这道题,我们拿 示例4 来说说,对于 LVIII 来说,怎么找最快?我们用肉眼来看必然是 LV + I + I + I 用的张数最少了,那么我们怎么让计算机理解这事儿呢。

可以用一个二维数组存放罗马数字及对应的数值,先存进去的项在遍历时是会优先遍历到的,这样的话我们就可以将所有情况分为 key、value 从大到小列举出来,那么我们遍历 LVIII 时,先找有没有最大的,一直找到字符串中最大的 LV 为止,我们就可以对其进行累加了,然后截断 LV 字符串,继续对剩余的字符串求解就行了。

题解

/** 
* @param {string} s 
* @return {number} 
*/
var romanToInt = function(s) {
    const map = [        ['M', '1000'],
        ['CM', 900],
        ['D', 500],
        ['CD', 400],
        ['C', 100],
        ['XC', 90],
        ['L', 50],
        ['XL', 40],
        ['X', 10],
        ['IX', 9],
        ['V', 5],
        ['IV', 4],
        ['I', 1]
    ]
    let ret = 0;
    while(s) {
        for(let [key, value] of map) {
            if(s.startsWith(key)) {
                ret += +value;
                s = s.substring(key.length);
            }
        }
    }
    return ret;
};

12. 整数转罗马数字 [middle]

题目描述

罗马数字包含以下七种字符: IVXLCDM

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。

给你一个整数,将其转为罗马数字。

示例 1:

输入: num = 3
输出: "III"

示例 2:

输入: num = 4
输出: "IV"

示例 3:

输入: num = 9
输出: "IX"

示例 4:

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

示例 5:

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

提示:

  • 1 <= num <= 3999

解题思路

这题和上一题一样,依然是找零的思路,唯一要注意的是,我们的最大钞额度是固定 M=1000,当给定的整数是我们最大钞的 n 倍时,我们需要做一个循环,来累加 M * n 直到 剩余要找的零钱数 < 当前额度 的时候结束本轮循环。

题解

/** 
* @param {number} num 
* @return {string} 
*/
var intToRoman = function(num) {
    let mapping = [        [1000, 'M'],
        [900, 'CM'],
        [500, 'D'],
        [400, 'CD'],
        [100, 'C'],
        [90, 'XC'],
        [50, 'L'],
        [40, 'XL'],
        [10, 'X'],
        [9, 'IX'],
        [5, 'V'],
        [4, 'IV'],
        [1, 'I']
    ]
  let str = '';
  for(let i=0, lens = mapping.length; i<lens; ++i) {
    let n = mapping[i][0];
    while(num - n >= 0) {
      str += mapping[i][1];
      num -= n;
    }
  }
  return str;
};