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罗马数字转整数
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题目
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:s = "III" 输出:3 输入:s = "IV" 输出:4 输入:s = "IX" 输出:9 输入:s = "LVIII" 输出:58 解释:L = 50, V = 5, III = 3 输入:s = "MCMXCIV" 输出:1994 解释:M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4解法一:直接遍历(哈希表 + 减法规则)
思路:建立一个哈希表存储字符到数值的映射。遍历字符串中的每个字符,如果当前字符代表的数值小于下一个字符代表的数值,说明遇到了减法规则(如 IV),此时从结果中减去当前字符的数值;否则加上当前字符的数值。
functionromanToInt(s){constmap={'I':1,'V':5,'X':10,'L':50,'C':100,'D':500,'M':1000};letresult=0;for(leti=0;i<s.length;i++){constcurrent=map[s[i]];constnext=i+1<s.length?map[s[i+1]]:0;if(current<next){result-=current;}else{result+=current;}}returnresult;}- 时间复杂度 / 空间复杂度:O(n) / O(1)
- 优势:只需一次遍历,代码简洁,是面试中最推荐的写法
解法二:字符串替换法
思路:先将特殊的六种减法规则替换为对应的数值表示(如 IV 替换为 “IIII”,但数值上替换为特定标识),然后统一处理。
functionromanToInt(s){constmap={'I':1,'V':5,'X':10,'L':50,'C':100,'D':500,'M':1000};// 将减法规则的两位字符替换为可处理的格式s=s.replace('IV','IIII');s=s.replace('IX','VIIII');s=s.replace('XL','XXXX');s=s.replace('XC','LXXXX');s=s.replace('CD','CCCC');s=s.replace('CM','DCCCC');letresult=0;for(constcharofs){result+=map[char];}returnresult;}- 时间复杂度 / 空间复杂度:O(n) / O(n)(字符串替换创建新字符串)
- 优势:将复杂的特殊规则转化为统一处理,思路独特
- 劣势:字符串替换效率较低,面试中不推荐
解法对比
| 解法 | 时间 / 空间复杂度 | 优势 | 推荐指数 |
|---|---|---|---|
| 直接遍历(哈希表 + 减法规则) | O(n) / O(1) | 一次遍历,空间最优 | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
| 字符串替换法 | O(n) / O(n) | 思路独特,易于理解特殊规则处理 | ⭐⭐⭐ |
扩展题
- 整数转罗马数字:给定一个整数,将其转换为罗马数字。
- Excel 表列序号:给定一个 Excel 表格中的列名称,返回其对应的列序号(如 A -> 1, Z -> 26, AA -> 27)。
- Excel 表列名称:给定一个正整数,返回它在 Excel 表格中对应的列名称。
“多见者博,多闻者智。” —— 桓宽《盐铁论》
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