在 LeetCode 简单题中，罗马数字转整数是一道经典的“规则理解+逻辑实现”类题目。它不仅考察对罗马数字计数规则的掌握，更能体现代码的简洁性与高效性。本文将从题目规则拆解入手，逐步分析解题思路，最终详解代码实现，并补充优化方向，帮助大家彻底吃透这道题。
一、题目核心规则梳理
罗马数字由 7 个基础字符组成，对应固定数值，这是解题的基础：
| 罗马字符 | 对应数值 |
|---|---|
| I | 1 |
| V | 5 |
| X | 10 |
| L | 50 |
| C | 100 |
| D | 500 |
| M | 1000 |
罗马数字的计数有两个核心规则，直接决定解题逻辑：
-
常规规则：小数值字符在大数值字符右侧，数值为两者之和（如 XII = 10 + 1 + 1 = 12，XXVII = 10 + 10 + 5 + 1 + 1 = 27）。
-
特殊规则：仅 6 种特例，小数值字符在大数值字符左侧，数值为大数减小数（如 IV = 5 - 1 = 4，IX = 10 - 1 = 9；XL = 50 - 10 = 40，XC = 100 - 10 = 90；CD = 500 - 100 = 400，CM = 1000 - 100 = 900）。
二、解题思路推导
拿到题目后，最直观的想法是“逐个字符处理，结合相邻字符判断加减”。核心逻辑在于：遍历每个字符时，对比当前字符与下一个字符的数值大小：
-
若当前字符数值 < 下一个字符数值：符合特殊规则，需用结果减去当前数值（后续加上下一个数值，等价于“大数减小数”）。
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若当前字符数值 ≥ 下一个字符数值：符合常规规则，直接将当前数值加入结果。
这个思路的优势的是“一次遍历即可完成计算”，时间复杂度为 O(n)（n 为罗马数字字符串长度），空间复杂度为 O(1)（仅用有限变量存储结果和映射关系），是最优解之一。
三、代码实现与逐行解析
基于上述思路，给出 TypeScript 代码实现，并逐行拆解逻辑：
function romanToInt(s: string): number {
// 1. 建立罗马字符与数值的映射表，方便快速查询
const search: Record<string, number> = {
'I': 1,
'V': 5,
'X': 10,
'L': 50,
'C': 100,
'D': 500,
'M': 1000
}
// 2. 将字符串拆分为字符数组（也可直接通过索引访问，无需拆分，此处为直观起见）
const sArr: string[] = s.split('');
// 3. 初始化结果变量
let res = 0;
// 4. 遍历字符数组，结合索引和值处理
for (let [index, value] of sArr.entries()) {
// 5. 获取下一个字符的数值，若为最后一个字符，下一个数值默认为 0（避免越界）
const next = search[sArr[index + 1]] || 0;
// 6. 对比当前值与下一个值，判断加减
if (search[value] < next) {
res -= search[value];
} else {
res += search[value];
}
}
// 7. 返回最终结果
return res;
};
关键细节说明
-
映射表设计：用对象（Record 类型）存储映射关系，查询时间复杂度为 O(1)，比数组查询更高效。
-
越界处理：当遍历到最后一个字符时，index + 1 超出数组长度，此时 next 设为 0，确保逻辑统一（最后一个字符必然满足“当前值 ≥ 0”，直接加至结果）。
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字符数组拆分：s.split('') 并非必需，可直接通过 s[index] 和 s[index+1] 访问字符，进一步简化代码（下文优化会提及）。
四、代码优化与拓展
优化版本（精简代码，去除数组拆分）
无需将字符串拆分为数组，直接通过索引遍历字符串，减少内存占用：
function romanToInt(s: string): number {
const map: Record<string, number> = { 'I':1, 'V':5, 'X':10, 'L':50, 'C':100, 'D':500, 'M':1000 };
let res = 0;
for (let i = 0; i < s.length; i++) {
// 直接通过字符串索引访问，无需数组
if (map[s[i]] < map[s[i+1]]) {
res -= map[s[i]];
} else {
res += map[s[i]];
}
}
return res;
};
该版本逻辑与原版本一致，但代码更简洁，空间复杂度进一步优化（无额外字符数组占用）。
其他解题思路（了解即可，效率略低）
除了“逐字符对比法”，还可通过“替换特殊组合”的思路解题：
-
将 6 种特殊组合（IV、IX、XL、XC、CD、CM）替换为对应的数值字符串（如 IV 替换为 4，IX 替换为 9）。
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遍历替换后的字符串，累加每个字符对应的数值。
该思路代码可读性较差，且替换操作会增加时间开销，不如“逐字符对比法”高效，仅作为思路拓展。
五、测试用例验证
为确保代码正确性，可通过以下典型测试用例验证：
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常规用例：s = "III" → 3；s = "LVIII" → 58（50 + 5 + 3）。
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特殊用例：s = "IV" → 4；s = "IX" → 9；s = "MCMXCIV" → 1994（1000 + 900 + 90 + 4）。
-
边界用例：s = "M" → 1000（单个字符）；s = "CMXCIX" → 999（全为特殊组合）。
将上述用例代入代码，均能得到正确结果，说明逻辑无漏洞。
六、总结
罗马数字转整数的核心是吃透特殊规则，通过相邻字符对比简化逻辑。本文给出的最优解法具备 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度，代码简洁且易维护。
这道题的启示的是：面对有“特殊规则”的题目，无需单独处理特殊情况，而是尝试将特殊规则融入通用逻辑中，实现代码的简洁性与高效性。后续遇到类似“字符串遍历+规则判断”的题目，可借鉴这种“相邻元素对比”的思路。
