一，atoi函数的介绍
1.函数功能
把字符串转换为整数。
2.函数介绍
（1）函数原型：
int atoi (const char * str);
（2）函数参数
- const – 保证在函数运行的过程中，str指向的字符串不被改变，是一种保护措施。
- str – 指针变量，指向的是需要转换字符串的首地址。
（3）返回值
若转换成功，函数则返回转换后的整数；若转换失败，则返回0。
3.函数的使用
atoi为库函数，使用时要包含头文件<stdlib.h>，使用时的大致情况和输出结果如下：
#include <stdlib.h> #include <stdio.h> int main() { //情况1 //char* str = "1234"; //int num = atoi(str); //printf("%d\n", num);//1234 //情况2：含前导空格 //char* str = " 1234"; //int num = atoi(str); //printf("%d\n", num);//1234 //情况3：含正负号 //char* str = " -1234"; //int num = atoi(str); //printf("%d\n", num);//-1234 //情况4：含字母 //char* str = " asd1234"; //int num = atoi(str); //printf("%d\n", num);//0 //char* str = " 1234asd"; //int num = atoi(str); //printf("%d\n", num);//1234 //情况5：正负号后的第一个位置是空格 //char* str = " + 1234"; //int num = atoi(str); //printf("%d\n", num);//0 return 0; }
二，atoi函数的模拟实现
我们想要模拟实现一个函数，首先需要知道这个函数的算法。
1. atoi函数的算法如下：
- 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。如果正负号的下一个字符为空格，则结果返回0。
- 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。（除了前导空格外，中间遇到任何非数字字符，都会停止转换）。
- 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。
2. 数字字符转化为数字的方法：ch-‘0’
数字字符’0’~'9’的ASCII值为48 ~57。
例如’0’：它是48，我们想获得0，通过’0’-‘0’=48-48=0。
例如’5’：它是53，我们想获得5，通过’5’-‘0’=53-48=5。
3.模拟实现
#include <ctype.h> #include <stdio.h> #include <assert.h> #include <stdlib.h> int my_atoi(const char* str) { assert(str); if (*str == '\0') return 0; //跳过前导空格 while (isspace(*str)) { str++; } int flag = 1;//判断正负号，默认为正号 if (*str == '+') { flag = 1; str++; } else if (*str == '-') { flag = -1; str++; } long long ret = 0; while (*str != '\0') { if (isdigit(*str)) { ret = ret * 10 + (*str - '0') * flag; //判断要转换的数有没有超过整型的最大值，或是 低于整型最小值 if (ret > INT_MAX) return INT_MAX; if (ret < INT_MIN) return INT_MIN; } else { return (int)ret; } str++; } return (int)ret; } int main() { char* str = " a1234"; int ret = my_atoi(str); printf("%d\n", ret); return 0; }
