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13. 羅馬數字轉整數(leetcode)

羅馬數字包含以下七種字元:I, V, X, LCD 和 M

字元          數值
I             1
V             5
X             10
L             50
C             100
D             500
M             1000

例如, 羅馬數字 2 寫做 II ,即為兩個並列的 1。12 寫做 XII ,即為 X + II 。 27 寫做  XXVII, 即為 XX + V + II 。

通常情況下,羅馬數字中小的數字在大的數字的右邊。但也存在特例,例如 4 不寫做 IIII,而是 IV。數字 1 在數字 5 的左邊,所表示的數等於大數 5 減小數 1 得到的數值 4 。同樣地,數字 9 表示為 IX

。這個特殊的規則只適用於以下六種情況:

  • I 可以放在 V (5) 和 X (10) 的左邊,來表示 4 和 9。
  • X 可以放在 L (50) 和 C (100) 的左邊,來表示 40 和 90。 
  • C 可以放在 D (500) 和 M (1000) 的左邊,來表示 400 和 900。

給定一個羅馬數字,將其轉換成整數。輸入確保在 1 到 3999 的範圍內。

示例 1: 輸入: "III"輸出: 3

示例 2: 輸入: "IV"輸出: 4

示例 3: 輸入: "IX" |輸出: 9

示例 4: 輸入: "LVIII"輸出: 58解釋: C = 100, L = 50, XXX = 30, III = 3.

示例 5: 輸入:

 "MCMXCIV" |輸出: 1994解釋: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.

解決方案

方法一:

該方法是將羅馬數字的所有情況從小到大事前儲存在一個數據結構中,然後將字串從頭到尾依次進行匹配,每匹配成功一個,就將匹配成功的字串從原字串中刪除,並將該字串對應的值進行相加。但是需要注意的是,由於是從頭開始查詢,對於CM,CD這種雙字元的特殊情況需要進行處理,即只處理s.find()函式返回值為0的情況。

class Solution {
public:
    int romanToInt(string s) {
        vector<int> v1{1000, 900, 500, 400, 100, 90, 50, 40, 10, 9, 5, 4, 1};
        vector<string> v2{"M", "CM", "D", "CD", "C", "XC", "L", "XL", "X", "IX", "V", "IV", "I"};
        int res = 0, pos = 0;
        while(s != "")
        {
            if(s.find(v2[pos]) == 0)
            {
                res += v1[pos];
                s = s.substr(v2[pos].size());
            }
            else
                pos++;
        }
        return res;
    }
};

方法二:

這是網上的解法,發現這樣子設計挺有意思的。我們需要用到map資料結構,來將羅馬數字的字母轉化為對應的整數值,因為輸入的一定是羅馬數字,那麼我們只要考慮兩種情況即可: 第一,如果當前數字是最後一個數字,或者之後的數字比它小的話,則加上當前數字 第二,其他情況則減去這個數字

class Solution {
public:
    int romanToInt(string s) {
        int res = 0;
        unordered_map<char, int> m{{'I', 1}, {'V', 5}, {'X', 10}, {'L', 50}, {'C', 100}, {'D', 500}, {'M', 1000}};
        for (int i = 0; i < s.size(); ++i) {
            int val = m[s[i]];
            if (i == s.size() - 1 || m[s[i+1]] <= m[s[i]]) res += val;
            else res -= val;
        }
        return res;
    }
};