每日一例 | 羅馬數(shù)字轉(zhuǎn)整數(shù)

題目來源:力扣(LeetCode)
鏈接:https://leetcode-cn.com/problems/roman-to-integer/
難度:簡單
羅馬數(shù)字包含以下七種字符: I, V, X, L,C,D 和 M。
字符 數(shù)值
I 1
V 5
X 10
L 50
C 100
D 500
M 1000
例如, 羅馬數(shù)字 2寫做 II ,即為兩個并列的 1。12寫做 XII ,即為 X + II 。27寫做 XXVII, 即為 XX + V + II 。
通常情況下,羅馬數(shù)字中小的數(shù)字在大的數(shù)字的右邊。但也存在特例,例如 4不寫做 IIII,而是 IV。數(shù)字 1在數(shù)字 5的左邊,所表示的數(shù)等于大數(shù) 5減小數(shù) 1得到的數(shù)值 4。同樣地,數(shù)字 9表示為 IX。這個特殊的規(guī)則只適用于以下六種情況:
I可以放在V(5) 和X(10) 的左邊,來表示 4 和 9。X可以放在L(50) 和C(100) 的左邊,來表示 40 和 90。C可以放在D(500) 和M(1000) 的左邊,來表示 400 和 900。
給定一個羅馬數(shù)字,將其轉(zhuǎn)換成整數(shù)。輸入確保在 1 到 3999 的范圍內(nèi)。
示例 1:
輸入: "III"
輸出: 3
示例 2:
輸入: "IV"
輸出: 4
示例 3:
輸入: "IX"
輸出: 9
示例 4:
輸入: "LVIII"
輸出: 58
解釋: L = 50, V= 5, III = 3.
示例 5:
輸入: "MCMXCIV"
輸出: 1994
解釋: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.
提示:
1 <= s.length <= 15s僅含字符('I', 'V', 'X', 'L', 'C', 'D', 'M')題目數(shù)據(jù)保證 s是一個有效的羅馬數(shù)字,且表示整數(shù)在范圍[1, 3999]內(nèi)題目所給測試用例皆符合羅馬數(shù)字書寫規(guī)則,不會出現(xiàn)跨位等情況。 IL和IM這樣的例子并不符合題目要求,49 應(yīng)該寫作XLIX,999 應(yīng)該寫作CMXCIX。關(guān)于羅馬數(shù)字的詳盡書寫規(guī)則,可以參考 羅馬數(shù)字 - Mathematics 。
提交記錄
這個題我沒發(fā)現(xiàn)有什么奇特的解法,基本就是根據(jù)題目描述,然后用代碼實現(xiàn)。首先創(chuàng)建了一個字典map,存放映射關(guān)系,變量定義成靜態(tài)變量的好處是,Solution類在實例化的時候,該部分代碼就會被初始化,不會增加系統(tǒng)執(zhí)行方法時的性能,會更快。
后面就是循環(huán)處理輸入的羅馬數(shù)字的字符串,匹配對應(yīng)的數(shù)字,然后求和,輸出整數(shù),其中循環(huán)內(nèi)部大部分代碼都是對六種特殊情況的處理。
class Solution {
private static final Map<Character, Integer> charIntMap = new HashMap<>();
static {
charIntMap.put('I', 1);
charIntMap.put('V', 5);
charIntMap.put('X', 10);
charIntMap.put('L', 50);
charIntMap.put('C', 100);
charIntMap.put('D', 500);
charIntMap.put('M', 1000);
}
public int romanToInt(String s) {
char[] chars = s.toCharArray();
int sum = 0;
for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
if (i >= 1 && chars[i - 1] == 'I' && (chars[i] == 'V' || chars[i] == 'X')) {
sum += charIntMap.get(chars[i]) - 2;
} else if (i >= 1 && chars[i - 1] == 'X' && (chars[i] == 'L' || chars[i] == 'C')) {
sum += charIntMap.get(chars[i]) - 20;
} else if (i >= 1 && chars[i - 1] == 'C' && (chars[i] == 'D' || chars[i] == 'M')) {
sum += charIntMap.get(chars[i]) - 200;
} else {
sum += charIntMap.get(chars[i]);
}
}
return sum;
}
}
性能也還不錯,執(zhí)行用時超過了70%的提交記錄:

內(nèi)存方面更是優(yōu)秀,超過了96%的提交記錄

但是如果把map放進(jìn)方法內(nèi)部,性能就差太遠(yuǎn)了。經(jīng)過實測,確實如果直接把字典初始化這塊放到方法內(nèi)部,不論是執(zhí)行用時,還是內(nèi)存消耗都會增加(最新的提交記錄是我們把map放到方法內(nèi)部的結(jié)果):



這也說明,常量定義成靜態(tài)的,會讓我們的系統(tǒng)性能更好,效率更高。
總結(jié)
學(xué)習(xí)算法真正的意義是讓我們可以開發(fā)出性能更好的、效率更高的系統(tǒng),當(dāng)你慢慢知道了一行無用或者不合理的代碼,甚至多創(chuàng)建一個變量都會影響系統(tǒng)性能的時候,你才能在寫每一行代碼的時候更謹(jǐn)慎,慢慢積累,你才能寫出更優(yōu)質(zhì)的代碼。更多時候,你不夠優(yōu)秀,并非是你不不上進(jìn)、不努力,而是你沒看到更優(yōu)秀的人……當(dāng)然,你也可以當(dāng)一個咸魚,但有機(jī)會的時候,也要記得翻個身哦,畢竟兩面曬才好吃
項目路徑:
https://github.com/Syske/example-everyday
本項目會每日更新,讓我們一起學(xué)習(xí),一起進(jìn)步,遇見更好的自己,加油呀
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