LeetCode刷题第8题【字符串转换整数 (atoi)】---解题思路及源码注释

LeetCode刷题第8题【字符串转换整数 (atoi)】—解题思路及源码注释

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一、题目描述

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。

函数 myAtoi(string s) 的算法如下：

• 空格：读入字符串并丢弃无用的前导空格（" "）
• 符号：检查下一个字符（假设还未到字符末尾）为 ‘-’ 还是 ‘+’。如果两者都不存在，则假定结果为正。
• 转换：通过跳过前置零来读取该整数，直到遇到非数字字符或到达字符串的结尾。如果没有读取数字，则结果为0
• 舍入：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 的整数应该被舍入为 −231 ，大于 231 − 1 的整数应该被舍入为 231 − 1 。
• 返回整数作为最终结果。

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。

带下划线线的字符是所读的内容，插入符号是当前读入位置。
第 1 步："42"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："42"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
         ^
第 3 步："42"（读入 "42"）
           ^

示例 2：

输入：s = " -042"

输出：-42

解释：

第 1 步："   -042"（读入前导空格，但忽视掉）
            ^
第 2 步："   -042"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数）
             ^
第 3 步："   -042"（读入 "042"，在结果中忽略前导零）
               ^

示例 3：

输入：s = "1337c0d3"

输出：1337

解释：

第 1 步："1337c0d3"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："1337c0d3"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
         ^
第 3 步："1337c0d3"（读入 "1337"；由于下一个字符不是一个数字，所以读入停止）
             ^

示例 4：

输入：s = "0-1"

输出：0

解释：

第 1 步："0-1" (当前没有读入字符，因为没有前导空格)
         ^
第 2 步："0-1" (当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+')
         ^
第 3 步："0-1" (读入 "0"；由于下一个字符不是一个数字，所以读入停止)
          ^

示例 5：

输入：s = "words and 987"

输出：0

解释：

读取在第一个非数字字符“w”处停止。

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、解题思路

1、问题理解

我们需要将一个字符串转换为整数，并处理以下几种情况：

• 跳过前导空格。
• 判断字符串的符号（+ 或 -）。
• 转换数字部分，跳过前导零，直到遇到非数字字符。
• 判断是否溢出，超出 32 位整数范围则返回最大或最小值。

2、解题思路

1. 空格处理：我们从字符串的开始处去掉所有的空格。
2. 符号处理：接着检查下一个字符，判断是否为 + 或 -，决定整数的符号。
3. 数字转换：通过字符的数字值（‘0’ 到 ‘9’）逐步构建整数，并跳过前置零。
4. 溢出检查：在每次数字转换时检查是否会超出 32 位有符号整数的范围。
5. 返回值：如果没有有效的数字，则返回 0。