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。
给你一个整数,将其转为罗马数字。
示例 1:
输入: num = 3
输出: "III"
示例 2:
输入: num = 4
输出: "IV"
示例 3:
输入: num = 9
输出: "IX"
示例 4:
输入: num = 58
输出: "LVIII"
解释: L = 50, V = 5, III = 3.
示例 5:
输入: num = 1994
输出: "MCMXCIV"
解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.
提示:
- 1 <= num <= 3999
思路:
- 函数定义:intToRoman 函数接收一个整数参数 num。
- 初始化变量:定义了几个变量: res 用于存储最终的罗马数字字符串。 val 是一个数组,包含了用于生成罗马数字的数值,按照从大到小的顺序排列,并且考虑了特殊规则(如 IV, IX, XL, XC, CD, CM)。 str 是一个数组,包含了对应的罗马数字字符,与 val 数组中的数值顺序相对应。
- 转换逻辑:使用一个 for 循环,从 val 数组的第一个数值开始,执行以下操作: 只要 num 大于或等于当前的数值,就从 num 中减去这个数值,并在 res 字符串中添加对应的罗马数字字符。 更新 num 的值为减去当前数值后的值。
- 返回结果:循环结束后,返回 res,即整数转换后的罗马数字字符串。
这个算法的思路是“取大优先”,从最大的数值开始,尽可能多地使用该数值,直到不能使用为止,然后转向下一个较小的数值。这种方法可以确保正确处理罗马数字的特殊规则。
以下是这个算法的关键点:
- 使用两个数组 val 和 str 来存储数值和对应的罗马数字字符,这两个数组是同步遍历的。
- 通过 while 循环实现对每个数值的多次应用,直到 num 小于当前数值。
- 通过 for 循环顺序地处理下一个较小的数值。
这个实现是高效的,因为它只需要一次遍历,时间复杂度是 O(1),因为 val 和 str 数组的长度是固定的,与输入的整数 num 大小无关。空间复杂度也是 O(1),因为除了输入和输出外,我们只使用了固定大小的额外空间。
/**
* @param {number} num
* @return {string}
*/
const intToRoman = (num) => {
let res = '',
val = [1000, 900, 500, 400, 100, 90, 50, 40, 10, 9, 5, 4, 1],
str = [
'M',
'CM',
'D',
'CD',
'C',
'XC',
'L',
'XL',
'X',
'IX',
'V',
'IV',
'I'
],
i;
for (let i = 0; i < val.length; ++i) {
while (num >= val[i]) {
num -= val[i];
res += str[i];
}
}
return res;
};