一 🏠 题目描述
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 1V 5X 10L 50C 100D 500M 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.
提示:
1 <= s.length <=15s 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
二 🏠破题思路
2.1 🚀 关键信息
解决问题第一步,当然先提取题目字面上的关键信息 😎😎😎
罗马数字包含七种字符: I, V, X, L,C,D, M 并各自有其对应数值,给定一个罗马数字,将其转换成整数 = **【使用哈希表将字符与各自数值相关联】 **🌸🌸🌸
提取完题目中的关键信息后,直接进入第二阶段,思路整理 😃😃😃
2.2 🚀 思路整理
分类讨论法
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
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 🌹🌹🌹
整理完解题思路后,直接进入第三阶段,代码实现 😃😃😃
三 🏠 代码详解
3.1 🚀 代码实现
按照我们刚才的破题思路,直接代码走起来 👇👇👇👇
int romanToInt(string s) { int len = s.size(), res =0; //获取字符串长度, 初始化返回结果 std::unordered_map<char, int> symbolMap = { { 'I', 1 }, { 'V', 5 }, { 'X', 10 }, { 'L', 50 }, { 'C', 100 }, { 'D', 500 }, { 'M', 1000 } }; //初始化字符对应数值的哈希表 for (int i =0; i < len; ++i) { //遍历字符串 int currVal = symbolMap[s[i]]; //获取当前字符对应数值 //若小的数字在大的数字的左边, 减去小的数字 if (i != len -1 && currVal < symbolMap[s[i +1]]) res -= currVal; //若小的数字在大的数字的右边, 加上对应的数字 else res += currVal; } return res; //返回结果 }
3.2 🚀 细节解析
看完 👀👀👀 全注释版的代码实现后,相信看官大大对整体逻辑已经是大写的 OK 了 😃😃😃
那么我们挖掘上述实现的晦涩细节 😖😖😖 进行解析,直接开干,走起来 👇👇👇👇
if (i != len -1 && currVal < symbolMap[s[i +1]]) res -= currVal
若小的数字在大的数字的左边,减去小的数字 🐌🐌🐌
四 🏠 心路历程
为方便各位看官大大了解博主真实刷题过程,我把当时状态纯纯真实还原,记录在心路历程这一小节,不感兴趣的小伙伴可以直接跳过哈
博主在第一阶段提取 🚀 关键信息没有问题,在第二阶段 🚀 思路整理未联想到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,实现时使用了分类讨论,代码简洁性差 😭😭😭 ,代码如下 👇👇👇👇
int romanToInt(string s) { int len = s.size(), res =0; std::unordered_map<char, int> symbolMap = { { 'I', 1 }, { 'V', 5 }, { 'X', 10 }, { 'L', 50 }, { 'C', 100 }, { 'D', 500 }, { 'M', 1000 } }; for (int i =0; i < len; ++i) { if ((s[i] =='I' || s[i] =='X' || s[i] =='C') && i != len -1) { if (symbolMap[s[i]] * 5== symbolMap[s[i +1]] || symbolMap[s[i]] * 10== symbolMap[s[i +1]]) { res += symbolMap[s[i +1]] - symbolMap[s[i]]; ++i; continue; } } res += symbolMap[s[i]]; } return res; }