刷爆力扣之字符串转换整数(atoi)

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简介: 刷爆力扣之字符串转换整数(atoi)

一 🏠 题目描述

8. 字符串转换整数 (atoi)


请你来实现一个 myAtoi(string s) 函数,使其能将字符串转换成一个 32 位有符号整数(类似 C/C++ 中的 atoi 函数)。


函数 myAtoi(string s) 的算法如下:


读入字符串并丢弃无用的前导空格

检查下一个字符(假设还未到字符末尾)为正还是负号,读取该字符(如果有)。 确定最终结果是负数还是正数。 如果两者都不存在,则假定结果为正。

读入下一个字符,直到到达下一个非数字字符或到达输入的结尾。字符串的其余部分将被忽略。

将前面步骤读入的这些数字转换为整数(即,“123” -> 123, “0032” -> 32)。如果没有读入数字,则整数为 0 。必要时更改符号(从步骤 2 开始)。

如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [−231, 231 − 1] ,需要截断这个整数,使其保持在这个范围内。具体来说,小于 −231 的整数应该被固定为 −231 ,大于 231 − 1 的整数应该被固定为 231 − 1 。

返回整数作为最终结果。

注意:


本题中的空白字符只包括空格字符 ' ' 。

除前导空格或数字后的其余字符串外,请勿忽略 任何其他字符。

示例 1:


输入:s ="42"输出:42
解释:加粗的字符串为已经读入的字符,插入符号是当前读取的字符。
1 步:"42"(当前没有读入字符,因为没有前导空格)
         ^
2 步:"42"(当前没有读入字符,因为这里不存在 '-' 或者 '+'         ^
3 步:"42"(读入 "42"           ^
解析得到整数 42由于 "42" 在范围 [-231, 231-1] 内,最终结果为 42

示例 2:

输入:s ="   -42"输出:-42
解释:
1 步:"   -42"(读入前导空格,但忽视掉)
            ^
2 步:"   -42"(读入 '-' 字符,所以结果应该是负数)
             ^
3 步:"   -42"(读入 "42"               ^
解析得到整数 -42由于 "-42" 在范围 [-231, 231-1] 内,最终结果为 -42

示例 3:


输入:s ="4193 with words"输出:4193
解释:
1 步:"4193 with words"(当前没有读入字符,因为没有前导空格)
         ^
2 步:"4193 with words"(当前没有读入字符,因为这里不存在 '-' 或者 '+'         ^
3 步:"4193 with words"(读入 "4193";由于下一个字符不是一个数字,所以读入停止)
             ^
解析得到整数 4193由于 "4193" 在范围 [-231, 231-1] 内,最终结果为 4193

提示:


0 <= s.length <=200

s 由英文字母(大写和小写)、数字(0-9)、' '、'+'、'-' 和 '.' 组成


二 🏠破题思路

2.1 🚀 关键信息

解决问题第一步,当然先提取题目字面上的关键信息 😎😎😎


读入字符串并丢弃无用的前导空格 =【忽略前导空格】

检查下一个字符(假设还未到字符末尾)为正还是负号,读取该字符(如果有)。 确定最终结果是负数还是正数。 如果两者都不存在,则假定结果为正 = 【获取符号位有两种情况】

读入下一个字符,直到到达下一个非数字字符或到达输入的结尾。字符串的其余部分将被忽略 = 【非数字字符即结束】

将前面步骤读入的这些数字转换为整数(即,“123” -> 123, “0032” -> 32)。如果没有读入数字,则整数为 0 。必要时更改符号(从步骤 2 开始)= 【字符串转换为数字,需要忽略开头 0 】

如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [−2^31, 2^31 − 1] ,需要截断这个整数,使其保持在这个范围内。具体来说,小于 −2^31 的整数应该被固定为 −2^31 ,大于 2^31 − 1 的整数应该被固定为 2^31 − 1 = 【判断结果是否溢出】

返回整数作为最终结果 = 【将结果字符串转换为整数返回】


提取完题目中的关键信息后,直接进入第二阶段,思路整理 😃😃😃



2.2 🚀 思路整理

正向遍历法


遍历字符串,按如题所述编码即可(该题正确提取关键信息很重要)



整理完解题思路后,直接进入第三阶段,代码实现 😃😃😃



三 🏠 代码详解

3.1 🚀 代码实现

按照我们刚才的破题思路,直接代码走起来 👇👇👇👇


int myAtoi(std::string s) {
  int len = s.size(); //获取字符串长度
  std::string res(""); //定义返回结果字符串
for (int i =0; i < len; ++i) { //遍历字符串
if (res =="" && s[i] ==' ') continue; //忽略前导空格
elseif (res =="" && (s[i] =='+' || s[i] =='-')) res += s[i]; //①获取符号位
elseif (s[i] >=48 && s[i] <=57) { //当出现数字字符时
if (res =="") res +='+'; //②获取符号位
if (res.size() ==1 && s[i] ==48) continue; //忽略数字开头 '0'    res += s[i]; //对余其它情况则直接将字符并入结果串
  } else break; //结束循环
  }
if (res =="") return 0;
  int resLen = res.size();
  //排除需要截断的情况
if (res[0] =='+' && (resLen > 11 || (resLen ==11  && res >="+2147483647"))) return INT_MAX;
elseif (res[0] =='-' && (resLen > 11 || (resLen ==11  && res >="-2147483648"))) return INT_MIN;
  return atoi(res.c_str()); //返回真正的int值
}


3.2 🚀 细节解析

看完 👀👀👀 全注释版的代码实现后,相信看官大大对整体逻辑已经是大写的 OK 了 😃😃😃


那么我们挖掘上述实现的晦涩细节 😖😖😖 进行解析,直接开干,走起来 👇👇👇👇


elseif (res =="" && (s[i] =='+' || s[i] =='-')) //①获取符号位

获取符号位的第一种情况,如果出现了 +,- ,则结果字符串直接连接对应字符


if (res =="") res +='+'; //②获取符号位

获取符号位的第二种情况,如果在数字前未出现了 +,- ,则默认为 + 🐌🐌🐌



if (res.size() ==1 && s[i] ==48) continue; //忽略数字开头 '0'

字符串转换为数字,需要忽略开头 0,所以对于 0 的数字开头直接跳过


if (res[0] =='+' && (resLen > 11 || (resLen ==11 && res >="+2147483647")))

resLen > 11 表示 已超过整型长度,溢出需截断


2147483647 为 INT_MAX ,字符串的 >= 会依次按字典集进行比较,大于则表示溢出需截断 🐳🐳🐳



四 🏠 心路历程

为方便各位看官大大了解博主真实刷题过程,我把当时状态纯纯真实还原,记录在心路历程这一小节,不感兴趣的小伙伴可以直接跳过哈


博主在第一阶段提取 🚀 关键信息没有问题,在第二阶段 🚀 思路整理没有问题,上述实现和题解博主原创


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