LeetCode 力扣官方题解 | 13. 罗马数字转整数
题目描述
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
解决方案
方法一:模拟
思路
通常情况下,罗马数字中小的数字在大的数字的右边。若输入的字符串满足该情况,那么可以将每个字符视作一个单独的值,累加每个字符对应的数值即可。
例如 XXVII 可视作 X + X + V + I + I = 10 + 10 + 5 + 1 + 1 = 27。
若存在小的数字在大的数字的左边的情况,根据规则需要减去小的数字。对于这种情况,我们也可以将每个字符视作一个单独的值,若一个数字右侧的数字比它大,则将该数字的符号取反。
例如 XIV 可视作 X - I + V = 10 - 1 + 5 = 14
C++
classSolution {
private:
unordered_map<char, int> symbolValues = {
{'I', 1},
{'V', 5},
{'X', 10},
{'L', 50},
{'C', 100},
{'D', 500},
{'M', 1000},
};
public:
intromanToInt(string s) {
int ans = 0;
int n = s.length();
for (int i = 0; i < n; ++i) {
intvalue = symbolValues[s[i]];
if (i < n - 1 && value < symbolValues[s[i + 1]]) {
ans -= value;
} else {
ans += value;
}
}
return ans;
}
};
Java
classSolution {
Map<Character, Integer> symbolValues = new HashMap<Character, Integer>() {{
put('I', 1);
put('V', 5);
put('X', 10);
put('L', 50);
put('C', 100);
put('D', 500);
put('M', 1000);
}};
publicintromanToInt(String s) {
int ans = 0;
int n = s.length();
for (int i = 0; i < n; ++i) {
intvalue = symbolValues.get(s.charAt(i));
if (i < n - 1 && value < symbolValues.get(s.charAt(i + 1))) {
ans -= value;
} else {
ans += value;
}
}
return ans;
}
}
C#
publicclassSolution {
Dictionary<char, int> symbolValues = new Dictionary<char, int> {
{'I', 1},
{'V', 5},
{'X', 10},
{'L', 50},
{'C', 100},
{'D', 500},
{'M', 1000},
};
publicintRomanToInt(string s) {
int ans = 0;
int n = s.Length;
for (int i = 0; i < n; ++i) {
intvalue = symbolValues[s[i]];
if (i < n - 1 && value < symbolValues[s[i + 1]]) {
ans -= value;
} else {
ans += value;
}
}
return ans;
}
}
Golang
var symbolValues = map[byte]int{'I': 1, 'V': 5, 'X': 10, 'L': 50, 'C': 100, 'D': 500, 'M': 1000}
funcromanToInt(s string)(ans int) {
n := len(s)
for i := range s {
value := symbolValues[s[i]]
if i < n-1 && value < symbolValues[s[i+1]] {
ans -= value
} else {
ans += value
}
}
return
}
JavaScript
var romanToInt = function(s) {
const symbolValues = new Map();
symbolValues.set('I', 1);
symbolValues.set('V', 5);
symbolValues.set('X', 10);
symbolValues.set('L', 50);
symbolValues.set('C', 100);
symbolValues.set('D', 500);
symbolValues.set('M', 1000);
let ans = 0;
const n = s.length;
for (let i = 0; i < n; ++i) {
constvalue = symbolValues.get(s[i]);
if (i < n - 1 && value < symbolValues.get(s[i + 1])) {
ans -= value;
} else {
ans += value;
}
}
return ans;
};
Python3
classSolution:
SYMBOL_VALUES = {
'I': 1,
'V': 5,
'X': 10,
'L': 50,
'C': 100,
'D': 500,
'M': 1000,
}
def romanToInt(self, s: str) -> int:
ans = 0
n = len(s)
for i, ch inenumerate(s):
value = Solution.SYMBOL_VALUES[ch]
if i < n - 1 and value < Solution.SYMBOL_VALUES[s[i + 1]]:
ans -= value
else:
ans += value
return ans
C
intromanToInt(char* s) {
int symbolValues[26];
symbolValues['I' - 'A'] = 1;
symbolValues['V' - 'A'] = 5;
symbolValues['X' - 'A'] = 10;
symbolValues['L' - 'A'] = 50;
symbolValues['C' - 'A'] = 100;
symbolValues['D' - 'A'] = 500;
symbolValues['M' - 'A'] = 1000;
int ans = 0;
int n = strlen(s);
for (int i = 0; i < n; ++i) {
intvalue = symbolValues[s[i] - 'A'];
if (i < n - 1 && value < symbolValues[s[i + 1] - 'A']) {
ans -= value;
} else {
ans += value;
}
}
return ans;
}
复杂度分析
- 时间复杂度:O(n),其中 n 是字符串 s 的长度。
- 空间复杂度:O(1)。
BY /
本文作者:力扣
编辑&版式:霍霍
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