13. Roman to Integer

题目描述和难度

题目描述：

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: C = 100, L = 50, XXX = 30, III = 3.

示例 5:

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

题目难度：简单。
英文网址：13. Roman to Integer 。
中文网址：13. 罗马数字转整数。

思路分析

求解关键：在遍历的过程中，当前面的数字比当前数字要小的时候，此时应该用减法，但是前面已经用了加法，所以，这个减法要做 2 次，这是解决这道问题的关键。

参考解答

参考解答1

import java.util.HashMap;

public class Solution {

    public int romanToInt(String s) {
        int len = s.length();
        if (len == 0) {
            return 0;
        }

        HashMap<Character, Integer> map = new HashMap<>();
        map.put('I', 1);
        map.put('V', 5);
        map.put('X', 10);
        map.put('L', 50);
        map.put('C', 100);
        map.put('D', 500);
        map.put('M', 1000);

        int res = map.get(s.charAt(0));
        for (int i = 1; i < len; i++) {
            int pre = map.get(s.charAt(i - 1));
            int cur = map.get(s.charAt(i));

            if (pre < cur) {
                // 这是唯一的一种需要注意的特殊情况：
                // 当前面的数字比当前数字要小的时候
                // 要用当前数字 - 前面数字
                // 因为前面数字加过了，所以要减去 2 倍
                res += (cur - 2 * pre);
            } else {
                res += cur;
            }
        }
        return res;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new Solution();
        String s = "III";
        int romanToInt = solution.romanToInt(s);
        System.out.println(romanToInt);

        s = "LVIII";
        romanToInt = solution.romanToInt(s);
        System.out.println(romanToInt);

        s = "MCMXCIV";
        romanToInt = solution.romanToInt(s);
        System.out.println(romanToInt);
    }
}

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