字符串转换成整数

题目描述：

输入一个由数字组成的字符串，请把它转换成整数并输出。例如输入“123”则输出123。不能使用库函数atoi。

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这道题随看着很简单，这里最简单的一个实现的方法为下面所示，这里实现的思路很简单，就是从字符串的最左面开始遍历，每次加上下一个数之前乘以10，表示在当前位数的左边。最后可以得到最后的结果。

int StrToInt(const char *str){

    int n = 0;

    while(*str != 0){
        int c = *str - '0';
        n += n*10 + c;
        ++str;
    }
    return n;    
}

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这里看似非常简单的就完成了题目中的要求，但是这也是这个题的最坑的地方，因为还有很多地方没有考虑到，比如：

• 判断输入是否为空，不然则会报错
• 判断开头是否为“-”，即是否为负数
• 输入的字符串中可能包含了不是数字的字符
• 输入的字符串不能太长了，因为过长可能会导致整数的溢出

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其中最难解决的就是整数的溢出问题。

针对于整数溢出的问题，有两种处理的方式，

• 第一种是吧转换后返回的值n定义成long long类型

• 第二种是比较n和MAX_INF/10的大小，即：

  • 若n>MAX_INF/10， 那么就说明最后一步转换时，n*10必定大于MAX_INF，所以在得知n>MAX_INF/10时，当即返回MAX_INF
  • 若n == MAX_INF/10 时，那么比较最后一个数字c跟MAX_INF%10的大小，即如果n == MAX_INF/10且c>MAX_INF%10 ，则照样返回MAX_INF

从而代码如下所示：

int StrToInt(const char *str){
    static const int MAX_INF = (int)((unsigned)~0 >> 1);
    static const int MIN_INF = -(int)((unsigned)~0 >> 1) - 1;

    unsigned int n = 0;

    //判断输入是否为空
    if(str == 0){
        return 0;
    }

    //处理空格
    while(isspace(*str)){
        ++str;
    }



    //处理正负
    int sign = 1;
    if(*str == '+' || *str == '-'){
        if(*str == '-')
            sign = -1;
        ++str;
    }

    //确定是数字之后执行循环
    while(isdigit(*str)){
        //处理溢出
        int c = *str - '0';
        if(sign > 0 && (n > MAX_INF / 10 || (n == MAX_INF / 10 && c > MAX_INF % 10))){

            n = MAX_INF;
            break;
        }
        else if(sign < 0 && (n > (unsigned)MIN_INF / 10 || (n == (unsigned)MIN_INF / 10 && c > (unsigned)MIN_INF % 10))){
            n = MIN_INF;
            break;
        }

        n = n*10 + c;
        ++str;
    }

    return sign > 0 ? n :-n;
}

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这就是一道扮猪吃大象的题，在LeetCode 上的AC 率只有14%，也是在面试中经常被问到的题目，这个题考察的重点就是对问题情况的分析，所以拿到一个题目，先要对问题的输入值情况进行分析。