一、题目描述
七个不同的符号代表罗马数字,其值如下:
符号 | 值 |
---|---|
I | 1 |
V | 5 |
X | 10 |
L | 50 |
C | 100 |
D | 500 |
M | 1000 |
罗马数字是通过添加从最高到最低的小数位值的转换而形成的。将小数位值转换为罗马数字有以下规则:
- 如果该值不是以 4 或 9 开头,请选择可以从输入中减去的最大值的符号,将该符号附加到结果,减去其值,然后将其余部分转换为罗马数字。
- 如果该值以 4 或 9 开头,使用 减法形式,表示从以下符号中减去一个符号,例如 4 是 5 (
V
) 减 1 (I
):IV
,9 是 10 (X
) 减 1 (I
):IX
。仅使用以下减法形式:4 (IV
),9 (IX
),40 (XL
),90 (XC
),400 (CD
) 和 900 (CM
)。 - 只有 10 的次方(
I
,X
,C
,M
)最多可以连续附加 3 次以代表 10 的倍数。你不能多次附加 5 (V
),50 (L
) 或 500 (D
)。如果需要将符号附加4次,请使用 减法形式。
给定一个整数,将其转换为罗马数字。
示例 1:
输入:num = 3749
输出: “MMMDCCXLIX”
解释:
3000 = MMM 由于 1000 (M) + 1000 (M) + 1000 (M) 700 = DCC 由于 500 (D) + 100 (C) + 100 (C) 40 = XL 由于 50 (L) 减 10 (X) 9 = IX 由于 10 (X) 减 1 (I) 注意:49 不是 50 (L) 减 1 (I) 因为转换是基于小数位
示例 2:
输入:num = 58
输出:“LVIII”
解释:
50 = L 8 = VIII
示例 3:
输入:num = 1994
输出:“MCMXCIV”
解释:
1000 = M 900 = CM 90 = XC 4 = IV
提示:
1 <= num <= 3999
二、题目分析
昨天刚写了一个罗马数字转整数,那道题的思路就是运用罗马数字的构造特点,通常情况下,罗马数字中小的数字在大的数字的右边;但是当两个数字合成一个数字的时候,就会出现左边数字小于右边数字,此时的计算规则就是右边数字减去左边数字,所以那道题的解题方法就是遍历当前的罗马数字,只有当前数字小于右边数字时进行-操作,其他都是用+操作。
现在我们来看这道题,这道题都是数字大的在前面,所以只要从大到小遍历,每次取能取到的最大值(贪心)进行输出,从最大值开始尝试减去可以表示的最大罗马数字值,并将相应的罗马符号添加到结果字符串中,直到剩余数值为0。
三、代码实现
class Solution {
private static final int[] values = {
1000, 900, 500, 400,
100, 90, 50, 40,
10, 9, 5, 4,
1
};
private static final String[] romanNumerals = {
"M", "CM", "D", "CD",
"C", "XC", "L", "XL",
"X", "IX", "V", "IV",
"I"
};
public String intToRoman(int num) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < values.length && num > 0; i++) {
while (values[i] <= num) {
num -= values[i];
sb.append(romanNumerals[i]);
}
}
return sb.toString();
}
}
预先定义好所有可能的罗马数字组合(包括那些基于减法规则的组合),这些数组按降序排列,以确保我们可以从最大的数值开始处理。
在主函数 intToRoman(int num)
中,我们使用一个 StringBuilder
来逐步构建输出的罗马数字字符串。
- 使用一个循环遍历
values
数组,同时检查输入数字num
是否大于0。 - 在每次循环中,检查当前的
num
是否大于或等于当前遍历到的罗马数值values[i]
。- 如果是,则从
num
中减去这个数值,并将对应的罗马符号romanNumerals[i]
添加到StringBuilder
中。 - 这个过程会一直重复,直到
num
小于当前的罗马数值为止,然后继续下一个更小的罗马数值。
- 如果是,则从
提交结果
四、总结
罗马数字问题还是比较经典的题目,主要就是考察数组和字符串的基本功掌握,还有就是数位DP的思想,基本上没有说特别难的点,有耐心都可以敲出来。