Leetcode 12 Integer to Roman

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 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”
解释: L = 50, V = 5, III = 3.

示例 5:
输入: 1994
输出: “MCMXCIV”
解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.

题意分析:
将给定的整数数字用罗马形式表示出来,规则如题所述

思路分析:
trick方法:因为取值不超过3999,其实我们是可以把所有的情况都写出来的,如下:
qw = [‘’,’M’,’MM’,’MMM’]
bw = [‘’,’C’,’CC’,’CCC’,’CD’,’D’,’DC’,’DCC’,’DCCC’,’CM’]
sw = [‘’,’X’,’XX’,’XXX’,’XL’,’L’,’LX’,’LXX’,’LXXX’,’XC’]
gw = [‘’,’I’,’II’,’III’,’IV’,’V’,’VI’,’VII’,’VIII’,’IX’]
然后只需要分别计算千位百位十位个位上的数字即可

当然我们抱着学习的态度来做这道题,肯定不能用暴力法只追求于题目所给的范围,还是得注重方法,万一你说范围给到了10^10,我们手写10个数组那就太累了。

我们先定义题目给出的规则
d = {1000: 'M', 500: 'D', 100: 'C', 50:'L', 10:'X', 5:'V', 1:'I'}
我们观察到,如果一个数的百位上是val,如果val <= 3,那么我们可以使用这个位的base(此时为’C’),直接乘以val来表示即可。

如果5 <= val <= 8,那么我们可以使用这个位上的另一个base(此时为’D’)作为开头,然后 val -= 5,此时val <= 3,即可按上面的情况补上若干个基本base

如果val == 4 or val == 9,我们则需要用这个位上的base(‘C’)加上更大一位上的base(‘D’,’M’)来表示

逻辑如上,代码如下:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
class Solution(object):
def intToRoman(self, num):
# 80ms beats 54.07%
d = {1000: 'M', 500: 'D', 100: 'C', 50:'L', 10:'X', 5:'V', 1:'I'}
res = ''
digit = 1000
while num > 0:
val, num = divmod(num, digit)
if val <= 3: res += d[digit] * val
elif val == 9:
res += d[digit] + d[digit*10]
elif val == 4:
res += d[digit] + d[digit*5]
else:
res += d[digit*5] + (val-5) * d[digit]
digit //= 10
return res