0013_roman_to_integer.cpp

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/*
https://leetcode-cn.com/problems/roman-to-integer
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。

    给定一个罗马数字，将其转换成整数。输入确保在 1 到 3999 的范围内。

示例 1:
    输入: "III"
    输出: 3

示例 2:
    输入: "IV"
    输出: 4

示例 3:
    输入: "IX"
    输出: 9

示例 4:
    输入: "LVIII"
    输出: 58
    解释: L = 50, V= 5, III = 3.

示例 5:
    输入: "MCMXCIV"
    输出: 1994
    解释: M = 1000, CM = 900, XC = 90, IV = 4.
    
解题思路：
    1. 基本规则可以看出这是一个字符与数字的一个简单映射，而且
       字符并不多，所以使用 unordered_map 建立映射关系
    2. 字符构成数字的特殊情况是前边的字符比后边的小，这种情况
       需要使用两个构成一个数字，只需要特别注意这一种情况就可以了
*/

class Solution {
public:
    int romanToInt(string s) {
        unordered_map<char, int> key_value = {
            {'I', 1},
            {'V', 5},
            {'X', 10},
            {'L', 50},
            {'C', 100},
            {'D', 500},
            {'M', 1000}
        };
        
        int value = 0;
        for (int i=0; i<s.size(); i++) {
            if (i+1 < s.size() && key_value[s[i]] < key_value[s[i+1]]) {
                value += (key_value[s[i+1]] - key_value[s[i]]);
                /* 由于特殊情况时两个字符构成一个数字，所以需要主动跳过一个 */
                i++;
            } else {
                value += key_value[s[i]];
            }
        }
        
        return value;
    }
};