Leetcode 13.罗马数字转整数(Python3)

本文介绍了一种将罗马数字转换为整数的算法,通过解析罗马数字的特殊规则,如IV表示4,IX表示9等,实现了从罗马数字到整数的有效转换。提供了两种实现方法,一种是通过特殊规则匹配,另一种是通过比较相邻字符的大小进行计算。

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13.罗马数字转整数

罗马数字包含以下七种字符: I, V, X, LCD 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。

示例 1:

输入: "III"
输出: 3

示例 2:

输入: "IV"
输出: 4

示例 3:

输入: "IX"
输出: 9

示例 4:

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

示例 5:

输入: "MCMXCIV"
输出: 1994
解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.

 

自己的实现:

#roman-to-integer
class Solution:
    def romanToInt(self, s):

        dic = {'I':1,'V':5,'X':10,'L':50,'C':100,'D':500,'M':1000}
        dic1 = {'IV':4,'IX':9,'XL':40,'XC':90,'CD':400,'CM':900}
        res = 0
        i = 0
        while i <= len(s) - 1:
            if i < len(s) - 1:
                if dic[s[i]] < dic[s[i + 1]]:
                    res += dic1[s[i]+s[i + 1]]
                    i += 2
                else:
                    res += dic[s[i]]
                    i += 1
            else:
                res += dic[s[-1]]
                i += 1
        return res

if __name__ == '__main__':
    print(Solution().romanToInt('MCMXCIV'))

执行用时:152ms

 

标准答案:

#roman-to-integer
class Solution(object):
    def romanToInt(self, s):

        sum = 0
        convert={'M': 1000,'D': 500 ,'C': 100,'L': 50,'X': 10,'V': 5,'I': 1}
        for i in range(len(s) - 1):
            if convert[s[i]] < convert[s[i + 1]]:
                sum -= convert[s[i]]
            else:
                sum += convert[s[i]]
        return sum + convert[s[-1]]

if __name__ == '__main__':
    print(Solution().romanToInt('MCMXCIV'))

执行用时:196ms

 

链接:

https://leetcode-cn.com/problems/roman-to-integer/description/

### LeetCode 13 罗马数字整数 Python 解决方案 对于LeetCode13题——罗马数字整数,此问题旨在将罗马数字形式的字符换成其代表的阿拉伯数字。为了完成这一目标,一种有效的方式是遍历输入字符串中的每一个字符,并依据特定规则累加得到最终的结果。 在处理过程中,如果发现某个较小值位于较大值之前,则意味着这是一个特殊的组合情况(如IV表示4),此时应从总中减去两倍的小值再增加大值;否则直接加上对应的大数值即可[^1]。 下面是一个具体的Python实现方法: ```python class Solution: def romanToInt(self, s: str) -> int: # 定义罗马字符整数映射表 romans = {&#39;I&#39;: 1, &#39;V&#39;: 5, &#39;X&#39;: 10, &#39;L&#39;: 50, &#39;C&#39;: 100, &#39;D&#39;: 500, &#39;M&#39;: 1000} total = 0 for i in range(len(s)): if i > 0 and romans[s[i]] > romans[s[i - 1]]: total += romans[s[i]] - 2 * romans[s[i - 1]] else: total += romans[s[i]] return total ``` 上述代码定义了一个字典`romans`用于存储基本罗马字母及其对应的十进制数值。接着初始化变量`total`用来保存计算后的结果,在循环体内判断是否存在特殊情况并据此调整求方式最后返回总计值作为函数输出[^4]。 #### 测试案例展示 当应用以上给出的类实例化对象`solution`后,可以通过调用`.romanToInt()`方法传入不同类型的罗马数字串来进行验证: ```python solution = Solution() print(solution.romanToInt("III")) # 输出:3 print(solution.romanToInt("LVIII")) # 输出:58 print(solution.romanToInt("MCMXCIV")) # 输出:1994 ``` 这些测试展示了如何利用所提供的算法成功地实现了由罗马数字整数的有效化[^3]。
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