第12题:整数转罗马数字
1.题目链接
[https://leetcode-cn.com/problems/integer-to-roman/]
2.题目内容
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。
给定一个整数,将其转为罗马数字。输入确保在 1 到 3999 的范围内。
示例 | ||
---|---|---|
示例1 | 输入: 3 | 输出: “III” |
示例 2: | 输入: 4 | 输出: “IV” |
示例 3: | 输入: 9 | 输出: “IX” |
示例 4: | 输入: 58 | 输出: “LVIII” |
示例 5: | 输入: 1994 | 输出: “MCMXCIV” |
3.解题思路
本题目的将阿拉伯数字转化成罗马数字,而千位、百位、十位、个位上的数字都对应着不同的罗马字符,需要对不同位置上的数字进行处理,思路如下:
(甲)
(1)建立阿拉伯数字和罗马字符之间的字典;
(2)将输入值按照所在位置分解成多个数,比如:3214分解成:3000,200,10,4
(3)用分解后的四个数字分别匹配字典中对应的罗马字符:3000:“MMM”,200:“CCC”,10:“X”,4:“IV”
(4)将匹配好的罗马字符串在一起得到最终结果。
(乙)
(1) 将不同位数上罗马数字的组成元素存放在不同的列表中;
(2) 将输入值按照所在位置分解成多个数,比如:3214分解成:3000,200,10,4;
(3) 对各位上的数字选取相应的表示方法,再进行组合。
4.代码实现
# 自己解法
#(甲)
class Solution:
def intToRoman(self, num: int) -> str:
dict = {1:"I", 2:"II", 3:"III", 4:"IV", 5:"V", 6:"VI", 7:"VII", 8:"VIII", 9:"IX",
10:"X", 20:"XX", 30:"XXX", 40:"XL", 50:"L", 60:"LX", 70:"LXX", 80:"LXXX",90:"XC",
100:"C", 200:"CC", 300:"CCC", 400:"CD", 500:"D", 600:"DC", 700:"DCC", 800:"DCCC", 900:"CM",
1000:"M", 2000:"MM", 3000:"MMM"
}
b = [1000, 100, 10, 1]
res = []
for i in b:
if num/i > 1:
res.append(dict[(num//i)*i])
num = num % i
return "".join(res)
#(乙)
class Solution:
def intToRoman(self, num: int) -> str:
L = []
S = [['I','V'],['X','L'],['C','D'],['M']]
P = []
for i in range(1,5):
t = num%(10**i)
num-=t
L.append(t)
for i in range(len(L)-1,-1,-1):
k = L[i]/(10**i)
if k in (1, 2, 3):
P.append(int(k)*S[i][0])
elif k in (5, 6, 7, 8):
P.append(S[i][1]+int(k-5)*S[i][0])
elif k==4:
P.append(S[i][0]+S[i][1])
elif k==0:
P.append('')
else:
P.append(S[i][0]+S[i+1][0])
return (''.join(P))
# 网上最优解法
class Solution:
def intToRoman(self, num: int) -> str:
res = ''
dict_Romans = { 1000: 'M', 900: 'CM', 500: 'D', 400: 'CD', 100: 'C', 90: 'XC', 50: 'L', 40: 'XL',10: 'X', 9: 'IX', 5: 'V',4: 'IV', 1: 'I'}
for key in dict_Romans:
if num // key >= 1:
res += dict_Romans[key] * (num // key)
num = num % key
return res
5. 涉及知识点
(1)// :表示整除的值
(2)% :表示除完后的余数
(3)dict[key] :字典使用方式,用key表示value
(4) 最优解法使用了阿拉伯数字和罗马字符间更强的规律,我是很难总结出这个规律,可以用枚举法去总结。