13. 罗马数字转整数：
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。
样例 1：
输入:
"III"
输出:
3
样例 2：
输入:
"IV"
输出:
4
样例 3：
输入:
"IX"
输出:
9
样例 4：
输入:
"LVIII"
输出:
58
解释:
L = 50, V= 5, III = 3.
样例 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 。
分析:
- 首先需要一个罗马字符与数字的对应关系：最常用的方式应该是映射表，但是由于映射关系非常少，所以用switch也未尝不可。
- 接下来需要找到规律：其实就是按照字符对应的数字去增加就好了，但是像4，9这样的数字比较特殊，不是写作1+1+1+1（IIII）和5+1+1+1+1（VIIII），而是写作5-1（IV）和10-1（IX）。可以看到一般情况下是大的数字在前，小的数字在后，如果反过来就是需要减的。
题解:
rust：
impl Solution {
pub fn roman_to_int(s: String) -> i32 {
let mut ans = 0;
let mut pre_num = 0;
s.chars().for_each(|c| {
let num = match c {
'V' => 5,
'L' => 50,
'D' => 500,
'M' => 1000,
'I' => 1,
'X' => 10,
'C' => 100,
_ => 0,
};
if pre_num < num {
ans -= pre_num;
} else {
ans += pre_num;
}
pre_num = num;
});
ans += pre_num;
ans
}
}
go：
func romanToInt(s string) int {
getInt := func(c uint8) int {
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
default:
return 0
}
}
ans := 0
preNum := 0
for i := range s {
num := getInt(s[i])
if preNum < num {
ans -= preNum
} else {
ans += preNum
}
preNum = num
}
ans += preNum
return ans
}
c++：
class Solution {
private:
int getInt(char ch) {
switch(ch) {
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;
default: return 0;
}
}
public:
int romanToInt(string s) {
int ans = 0;
int preNum = 0;
int n = s.length();
for (int i = 0; i < n; ++i) {
int num = getInt(s[i]);
// 前面的数字小，说明需要减少的，比如IV和IX等
if (preNum < num) {
ans -= preNum;
} else {
ans += preNum;
}
preNum = num;
}
// 最后的数字一定是加
ans += preNum;
return ans;
}
};
python：
class Solution:
def romanToInt(self, s: str) -> int:
symbol_values = {
'I': 1,
'V': 5,
'X': 10,
'L': 50,
'C': 100,
'D': 500,
'M': 1000,
}
ans = 0
n = len(s)
for i, ch in enumerate(s):
value = symbol_values[ch]
if i < n - 1 and value < symbol_values[s[i + 1]]:
ans -= value
else:
ans += value
return ans
java：
class Solution {
public int romanToInt(String s) {
int ans = 0;
int preNum = 0;
int n = s.length();
for (int i = 0; i < n; ++i) {
int num = getInt(s.charAt(i));
// 前面的数字小，说明需要减少的，比如IV和IX等
if (preNum < num) {
ans -= preNum;
} else {
ans += preNum;
}
preNum = num;
}
// 最后的数字一定是加
ans += preNum;
return ans;
}
/**
* 罗马字符与数字的映射
* @param ch
* @return
*/
private int getInt(char ch) {
switch(ch) {
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;
default: return 0;
}
}
}
非常感谢你阅读本文~
放弃不难，但坚持一定很酷~
希望我们大家都能每天进步一点点~
本文由 二当家的白帽子：https://developer.aliyun.com/profile/sqd6avc7qgj7y 博客原创~
