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:
1.读入字符串并丢弃无用的前导空格
2.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。
3.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。
4.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)。
5.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 。
6.返回整数作为最终结果。
注意:
提示:
0 <= s.length <= 200
s
由英文字母(大写和小写)、数字(0-9
)、' '
、'+'
、'-'
和'.'
组成
题目描述:
给定一个字符串,将其转换为一个32位有符号整数。如果无法进行有效的转换,则返回0。如果转换后的整数超出了32位整数的范围,则返回INT_MAX(231 - 1)或INT_MIN(-231)。
分析:
解题的主要思路是按照题目要求,按照规则把字符串转成32为有符号整数。首先要过滤掉字符串前面的空格,再处理符号位,最后逐个处理转换数字的字符。还要注意转换后的结果是否超过了32位有符号整数的范围。
算法实现:
C语言解法中,主要的实现思路是按照题目要求循序划一地进行字符串转换为32位有符号整数。
主要步骤如下:
1.去掉字符串前面的空格
2.判断第一个字符是否是 ‘+’ 或 ‘-’ 号
3.从当前位置开始循环,将所有数字字符转换成整数并添加到res的末尾
4.根据符号位和转换后的数值计算结果
5.判断是否超过32位有符号整数范围,若超过则返回INT_MAX或INT_MIN
代码实现:
#include <limits.h>
int myAtoi(char * s){
if (s == NULL) return 0; // 判断字符串是否为空
int i = 0, sign = 1;
long long res = 0; // 处理超过INT_MAX和INT_MIN的情况
while (s[i] == ' ') ++i; //处理前面的空格
if (s[i] == '-' || s[i] == '+') {
sign = (s[i++] == '-') ? -1 : 1; // 判断负号和正号
}
while (isdigit(s[i])) { //判断是否是数字
res = res * 10 + (s[i++] - '0'); // 转换为10进制数
if (res * sign > INT_MAX) return INT_MAX; //超过INT_MAX上线,返回INT_MAX
if (res * sign < INT_MIN) return INT_MIN; //超过INT_MIN下限,返回INT_MIN
}
return res * sign; //返回结果
}
时间复杂度:O(n),需要遍历整个字符串一次
空间复杂度:O(1),只使用了有限的变量空间
注意事项:
-
字符串中的字符可能不是数字字符,需要特殊处理。
-
转换后的结果需要判断是否超过了32位有符号整数的取值范围。
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在计算的过程中,为了避免溢出,需要使用long long类型的变量,再根据符号位进行处理。