# 罗马数字转整数

​ 大一 -> 大二暑期算法作业

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# 看到题目的想法

​ 这个题目看起来挺有意思的,但是好像不好解。

# 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:

  1. I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左边,来表示 4 和 9。
  2. X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左边,来表示 40 和 90。
  3. 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. 1 <= s.length <= 15
  2. s 仅含字符 (‘I’, ‘V’, ‘X’, ‘L’, ‘C’, ‘D’, ‘M’)
  3. 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
  4. 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。
  5. 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 。
  6. 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:https://leetcode-cn.com/problems/roman-to-integer
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

# 题目解答

​ (**ps:** 由于做题时采用的是执行代码,并未提交,提交结果均为后来补上,所以时间均为两天前)

# 1. 暴力解题

# (1)解题思路

​ 想了想还是选择了暴力解题(比较简单

​ 将特殊情况转为另一个不在 I, V, X, L,C,D 和 M 中的单独的字母;再重新挨个求和。

# (2) 代码

配合题目链接食用

C++

earse:C++ 中 string erase 函数的使用 (转载) - jackdesk - 博客园 (cnblogs.com)

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class Solution {
public:
int romanToInt(string s) {
int sum=0;
for(int i=0;i<s.size();i++) // 将特殊情况转换
{
if(s[i]=='I'&&s[i+1]=='V')
{
s.erase(i+1,1);
s[i]='H';
}
else if(s[i]=='I'&&s[i+1]=='X')
{
s.erase(i+1,1);
s[i]='J';
}
else if(s[i]=='X'&&s[i+1]=='L')
{
s.erase(i+1,1);
s[i]='O';
}
else if(s[i]=='X'&&s[i+1]=='C')
{
s.erase(i+1,1);
s[i]='Q';
}
else if(s[i]=='C'&&s[i+1]=='D')
{
s.erase(i+1,1);
s[i]='A';
}
else if(s[i]=='C'&&s[i+1]=='M')
{
s.erase(i+1,1);
s[i]='B';
}
}
for(int i=0;i<s.size();i++) // 挨个求和
{
switch(s[i])
{
case 'I':{
sum+=1;
break;
}
case 'V':{
sum+=5;
break;
}
case 'X':{
sum+=10;
break;
}
case 'L':{
sum+=50;
break;
}
case 'C':{
sum+=100;
break;
}
case 'D':{
sum+=500;
break;
}
case 'M':{
sum+=1000;
break;
}
case 'H':{
sum+=4;
break;
}
case 'J':{
sum+=9;
break;
}
case 'O':{
sum+=40;
break;
}
case 'Q':{
sum+=90;
break;
}
case 'A':{
sum+=400;
break;
}
case 'B':{
sum+=900;
break;
}
}
}
return sum;
}
};

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# (3)总结

​ 暴力计算的方法想起来并不复杂,但是写起来麻烦(重复、相似比较多),而且代码的性能也不高,所以还是不建议采用暴力算法。

# 2. 模拟(来自题解)

​ 很巧妙的一种方法,看完之后情不自禁的妙了起来。

官方题解:https://leetcode-cn.com/problems/roman-to-integer/solution/luo-ma-shu-zi-zhuan-zheng-shu-by-leetcod-w55p/

# (1)解题思路

** 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。

# (2)代码

这里用到了 map 这个东西,可以看看

# C++

C++map: https://www.w3cschool.cn/cpp/cpp-fu8l2ppt.html 来源:某 C ++ 文档

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class Solution {
private:
map<char, int> symbolValues = {
{'I', 1},
{'V', 5},
{'X', 10},
{'L', 50},
{'C', 100},
{'D', 500},
{'M', 1000},
};

public:
int romanToInt(string s) {
int ans = 0;
int n = s.length();
for (int i = 0; i < n; ++i) {
int value = symbolValues[s[i]];
if (i < n - 1 && value < symbolValues[s[i + 1]]) {
ans -= value;
} else {
ans += value;
}
}
return ans;
}
};

image-20210827093012125.png

# Java

java map:https://blog.csdn.net/qq_29373285/article/details/81487594

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class Solution {
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);
}};

public int romanToInt(String s) {
int ans = 0;
int n = s.length();
for (int i = 0; i < n; ++i) {
int value = symbolValues.get(s.charAt(i));
if (i < n - 1 && value < symbolValues.get(s.charAt(i + 1))) {
ans -= value;
} else {
ans += value;
}
}
return ans;
}
}

image-20210827093028025.png

# (3)总结

​ 很巧妙地方法,是我没想到的,很棒。

# 题目总结

​ 听题解说是很经典的字符串匹配的题目,感觉很有意思,就是没有想到巧妙地方法。需要再接再厉。