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12.整数转罗马数字

https://leetcode.cn/problems/integer-to-roman/

七个不同的符号代表罗马数字,其值如下:

符号
I1
V5
X10
L50
C100
D500
M1000

罗马数字是通过添加从最高到最低的小数位值的转换而形成的。将小数位值转换为罗马数字有以下规则:

  • 如果该值不是以 4 或 9 开头,请选择可以从输入中减去的最大值的符号,将该符号附加到结果,减去其值,然后将其余部分转换为罗马数字。
  • 如果该值以 4 或 9 开头,使用 减法形式,表示从以下符号中减去一个符号,例如 4 是 5 (V) 减 1 (I): IV ,9 是 10 (X) 减 1 (I):IX。仅使用以下减法形式:4 (IV),9 (IX),40 (XL),90 (XC),400 (CD) 和 900 (CM)。
  • 只有 10 的次方(I, X, C, M)最多可以连续附加 3 次以代表 10 的倍数。你不能多次附加 5 (V),50 (L) 或 500 (D)。如果需要将符号附加4次,请使用 减法形式

给定一个整数,将其转换为罗马数字。

示例 1:

输入:num = 3749

输出: "MMMDCCXLIX"

解释:

3000 = MMM 由于 1000 (M) + 1000 (M) + 1000 (M)
 700 = DCC 由于 500 (D) + 100 (C) + 100 (C)
  40 = XL 由于 50 (L) 减 10 (X)
   9 = IX 由于 10 (X) 减 1 (I)
注意:49 不是 50 (L) 减 1 (I) 因为转换是基于小数位

示例 2:

输入:num = 58

输出:"LVIII"

解释:

50 = L
 8 = VIII

示例 3:

输入:num = 1994

输出:"MCMXCIV"

解释:

1000 = M
 900 = CM
  90 = XC
   4 = IV

提示:

  • 1 <= num <= 3999

7ms 击败46.27%

python
class Solution:
    def intToRoman(self, num: int) -> str:
        # 定义数值和对应罗马数字符号的列表
        value_symbols = [
            (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")
        ]
        
        roman = ""
        for value, symbol in value_symbols:
            while num >= value:
                roman += symbol
                num -= value
        return roman

3ms 击败79.12%

  1. 使用列表代替字符串连接:使用+=操作符来拼接字符串。由于字符串是不可变对象,在循环中频繁进行字符串拼接会导致性能开销。改用列表append方法收集结果,最后一次性使用''.join()将列表转换为字符串,这在处理大量数据时效率更高。
  2. 提前退出循环:一旦num被减至0,我们就可以立即退出循环,避免不必要的迭代,尽管对于给定的问题规模(最大3999),这个优化带来的性能提升可能不明显,但它提高了代码的效率。
python
class Solution:
    def intToRoman(self, num: int) -> str:
        roman_numerals = [
            (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')
        ]
        
        result = []
        for value, symbol in roman_numerals:
            while num >= value:
                result.append(symbol)
                num -= value
            if num == 0:
                break
        
        return ''.join(result)

LeetCode不支持if else大法,提交下面代码,提示Result not supported。题目是 https://leetcode.cn/problems/integer-to-roman/

python
class Solution:
    def intToRoman(self, num: int) -> str:
        roman = ""
        while num >= 1000:
            roman += "M"
            num -= 1000
        if num >= 900:
            roman += "CM"
            num -= 900
        if num >= 500:
            roman += "D"
            num -= 500
        if num >= 400:
            roman += "CD"
            num -= 400
        while num >= 100:
            roman += "C"
            num -= 100
        if num >= 90:
            roman += "XC"
            num -= 90
        if num >= 50:
            roman += "L"
            num -= 50
        if num >= 40:
            roman += "XL"
            num -= 40
        while num >= 10:
            roman += "X"
            num -= 10
        if num >= 9:
            roman += "IX"
            num -= 9
        if num >= 5:
            roman += "V"
            num -= 5
        if num >= 4:
            roman += "IV"
            num -= 4
        while num >= 1:
            roman += "I"
            num -= 1
        return roman