罗马数字转整数-力扣13 遍历吧
Gaein nidb Lv5

把罗马数字转成 int ,遍历字符串进行计算即可。

题干

[罗马数字转整数]

罗马数字包含以下七种字符: IVXLCD 和 M

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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。

示例 1:

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输入: "III"
输出: 3

示例 2:

1
2
输入: "IV"
输出: 4

示例 3:

1
2
输入: "IX"
输出: 9

示例 4:

1
2
3
输入: "LVIII"
输出: 58
解释: L = 50, V= 5, III = 3.

示例 5:

1
2
3
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]
  • 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

自己想的慢速解法

思路

罗马数字每个数字由一到两个字符构成:

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[
{ "I": 1 },
{ "V": 5 },
{ "X": 10 },
{ "L": 50 },
{ "C": 100 },
{ "D": 500 },
{ "M": 1000 },
{ "IV": 4 },
{ "IX": 9 },
{ "XL": 40 },
{ "XC": 90 },
{ "CD": 400 },
{ "CM": 900 }
]

首先遍历读取字符串的每个字符,遇到 I, X, C 即为有可能和下一个字符组成一个罗马数字。

维护一个字典,存储所有的单个罗马数字 ( IX, C 这种) ,对字符串进行遍历,遇到可能有下一个字母组成罗马数字的就检查下一个是否越界,如果没有越界就查询字典,字典有就加上相应的数值并且 i += 2 ,没有就查询当前字符,获取数值并加到 result 里,然后 i++

代码

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public class Solution
{
private static bool MayHasNext(char ch)
=> (ch) switch
{
'I' => true,
'X' => true,
'C' => true,
_ => false,
};

public static bool TryParse(char ch, out int num)
=> TryParse(ch.ToString(), out num);

public static bool TryParse(char ch1, char ch2, out int num)
=> TryParse($"{ch1}{ch2}", out num);

public static bool TryParse(string s, out int num)
=> (num = s switch
{
"I" => 1,
"V" => 5,
"X" => 10,
"L" => 50,
"C" => 100,
"D" => 500,
"M" => 1000,
"IV" => 4,
"IX" => 9,
"XL" => 40,
"XC" => 90,
"CD" => 400,
"CM" => 900,
_ => -1,
}) != -1;


public int RomanToInt(string s)
{
if (s is null) throw new ArgumentNullException(nameof(s));
if (s == string.Empty) return 0;

var result = 0;

var i = 0;
while (i < s.Length)
{
var ch = s[i];
if (MayHasNext(ch) && i < s.Length - 1)
{
if (TryParse(ch, s[i + 1], out var numOfTwo))
{
result += numOfTwo;
i += 2;
continue;
}
}

if (TryParse(ch, out var num))
result += num;

i++;
}

return result;
}
}

大佬的高速解法

思路

罗马数字的规则,用一句话来说就是:“把一个小值放在大值的左边,就是做减法,否则为加法”。也就是我们可以维护一个变量来存储上一个数字,然后比大小进行加减法。

代码

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public int RomanToInt(string s)
{
var strSpan = s.AsSpan();

var result = 0;
var lastNum = GetRomanCharValue(strSpan[0]);

foreach(var ch in strSpan[1..])
{
var num = GetRomanCharValue(ch);

if (lastNum < num)
{
result -= lastNum;
}
else
{
result += lastNum;
}

lastNum = num;
}

return result + lastNum;
}

private static int GetRomanCharValue(char ch)
=> ch switch
{
'I' => 1,
'V' => 5,
'X' => 10,
'L' => 50,
'C' => 100,
'D' => 500,
'M' => 1000,
_ => throw new ArgumentException($"Unknow roman char {ch}"),
};