算法题之将整数转换成罗马数字

算法题之将整数转换成罗马数字

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.

题目分析

方式1:使用两个数组实现

public String intToRoman(int num) { //定义nums:存储1~1000的数组,并创建对应下标的罗马数组table int[] nums = {1000,900,500,400,100,90,50,40,10,9,5,4,1}; String[] table = {"M","CM","D","CD","C","XC","L","XL","X","IX","V","IV","I"}; //定义存储最终存储num对应的罗马数字的结果集 StringBuilder res = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < nums.length && num >= 0; i++) { //若当前nums数组的值小于num值 while(nums[i] <= num) { num = num - nums[i]; res.append(table[i]); } } //匹配结束,将结果集res返回 return new String(res); }

方式2:使用HashMap+数组实现

public String intToRoman(int num) { //定义一个HashMap集合:key:存储1~1000的数组,value:存储对应的罗马字符 Map<Integer,String> map = new HashMap<>(); map.put(1000,"M"); map.put(900,"CM"); map.put(500,"D"); map.put(400,"CD"); map.put(100,"C"); map.put(90,"XC"); map.put(50,"L"); map.put(40,"XL"); map.put(10,"X"); map.put(9,"IX"); map.put(5,"V"); map.put(4,"IV"); map.put(1,"I"); int[] nums = {1000,900,500,400,100,90,50,40,10,9,5,4,1}; StringBuilder res = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < nums.length && num >= 0; i++) { while (nums[i] <= num) { num = num - nums[i]; res.append(map.get(nums[i])); } } //匹配结束,将结果集res返回 return new String(res); }

方式3:使用暴力匹配

即分为定义四个数组:分别存储从千位到个位对应所有数值的罗马值,然后通过num取每一位的数,找到与其匹配的罗马字符,将其拼接返回

public String intToRoman02(int num) { String M[] = {"", "M","MM","MMM"}; //千位 String C[] = {"", "C", "CC", "CCC", "CD", "D", "DC", "DCC", "DCCC", "CM"}; //百位 String X[] = {"", "X", "XX", "XXX", "XL", "L", "LX", "LXX", "LXXX", "XC"}; //十位 String I[] = {"", "I", "II", "III", "IV", "V", "VI", "VII", "VIII", "IX"}; //个位 //千位 int thousand = num / 1000; //百位 int hundred = (num % 1000) / 100; //十位 int ten = (num % 100) / 10; //个位 int unit = num % 10; String res = M[thousand] + C[hundred] + X[ten] + I[unit]; return res; //上面的分步骤可以直接联合成一步 //String res = M[num/1000] + C[(num00)/100] + X[(num0)/10] + I[num]; }