算法学习13. 罗马数字转整数（leetcode力扣 - java / rust）

Posted 2021-08-30 二当家的白帽子

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 。

原题传送门

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文章目录

• 13. 罗马数字转整数：
• 样例 1：
• 样例 2：
• 样例 3：
• 样例 4：
• 样例 5：
• 原题传送门
• 分析
• 题解
• • java
  • rust
• 最后说两句

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分析

1. 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。
2. 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

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;
        }
    }
}

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
    }
}

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最后说两句

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作者水平有限，如果文章内容有不准确的地方，请指正。

希望小伙伴们都能每天进步一点点。

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