8 字符串转换整数 (atoi)

题目描述：
请你来实现一个 atoi 函数，使其能将字符串转换成整数。

首先，该函数会根据需要丢弃无用的开头空格字符，直到寻找到第一个非空格的字符为止。接下来的转化规则如下：

如果第一个非空字符为正或者负号时，则将该符号与之后面尽可能多的连续数字字符组合起来，形成一个有符号整数。
假如第一个非空字符是数字，则直接将其与之后连续的数字字符组合起来，形成一个整数。
该字符串在有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符，那么这些字符可以被忽略，它们对函数不应该造成影响。
注意：假如该字符串中的第一个非空格字符不是一个有效整数字符、字符串为空或字符串仅包含空白字符时，则你的函数不需要进行转换，即无法进行有效转换。

在任何情况下，若函数不能进行有效的转换时，请返回 0 。

提示：
本题中的空白字符只包括空格字符 ’ ’ 。
假设我们的环境只能存储 32 位大小的有符号整数，那么其数值范围为 [−231, 231 − 1]。如果数值超过这个范围，请返回 INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。

示例 1:
输入: “42”
输出: 42

示例 2:
输入: " -42"
输出: -42
解释: 第一个非空白字符为 ‘-’, 它是一个负号。
我们尽可能将负号与后面所有连续出现的数字组合起来，最后得到 -42 。

示例 3:
输入: “4193 with words”
输出: 4193
解释: 转换截止于数字 ‘3’ ，因为它的下一个字符不为数字。

示例 4:
输入: “words and 987”
输出: 0
解释: 第一个非空字符是 ‘w’, 但它不是数字或正、负号。
因此无法执行有效的转换。

示例 5:
输入: “-91283472332”
输出: -2147483648
解释: 数字 “-91283472332” 超过 32 位有符号整数范围。
因此返回 INT_MIN (−231)

方法1：直接使用 long 类型存储中间转化的值，避免越界
主要思路：
（1）先处理字符串前面的部分，既空字符，符号字符，和非数字的情形；
（2）从满足要求的位置，开始逐渐的向后进行判断新的字符是否满足要求，以及新转化的数字是否满足要求；
（3）根据具体的符号，进行处理和返回；

class Solution {
public:
    int myAtoi(string str) {
    	//处理特殊的情形
        if(str.empty())
            return 0;
        int i=0;
        bool sign=true;//标识符号位
        //处理字符串前面的部分
        for(;i<str.size();++i){
            if(str[i]>='0'&&str[i]<='9')
                break;
            else if(str[i]=='+'||str[i]=='-')
                break;
            else if(str[i]==' ')
                continue;
            else 
                return 0;
        }
        //处理字符串前面部分的结尾处的情形
        if(i==str.size()||(i==str.size()-1&&(str[i]=='-'||str[i]=='+')))
            return 0;
        if(str[i]=='+'){
            ++i;
        }
        else if(str[i]=='-'){
            ++i;
            sign=false;
        }
        //将后面满足要求的字符串转化为数字
        long sum=0;//使用long类型存储，避免越界
        while(i<str.size()&&str[i]>='0'&&str[i]<='9'){
            sum=sum*10+(str[i]-'0');
           	//根据不同的符号，进行判断
            if(sign&&sum>INT_MAX)
                return INT_MAX;
            if(!sign&&-sum<INT_MIN)
                return INT_MIN;
            ++i;
        }
        //根据符号，进行返回
        if(sign)
            return sum;
        return -sum;
    }
};

方法2：使用int存储中间转化值，不过需要在更新前，先判断是否会越界
主要思路：
（1）和方法1的思路基本一致，不过判断数组的越界的方式不同

class Solution {
public:
    int myAtoi(string str) {
        if(str.empty())
            return 0;
        int i=0;
        bool sign=true;
        for(;i<str.size();++i){
            if(str[i]>='0'&&str[i]<='9')
                break;
            else if(str[i]=='+'||str[i]=='-')
                break;
            else if(str[i]==' ')
                continue;
            else 
                return 0;
        }
        if(i==str.size()||(i==str.size()-1&&(str[i]=='-'||str[i]=='+')))
            return 0;
        if(str[i]=='+'){
            ++i;
        }
        else if(str[i]=='-'){
            ++i;
            sign=false;
        }
        int sum=0;
        while(i<str.size()&&str[i]>='0'&&str[i]<='9'){
            //先判断新增加数字的话，会不会越界，若会，则直接返回越界的对应值，若不会，则接着更新值
            if(sign&&(sum>INT_MAX/10||(sum==INT_MAX/10&&(str[i]-'0')>=7)))
                return INT_MAX;
            if(!sign&&(-sum<INT_MIN/10||(-sum==INT_MIN/10&&(str[i]-'0')>=8)))
                return INT_MIN;
            sum=sum*10+(str[i]-'0');
            ++i;
        }
        if(sign)
            return sum;
        return -sum;
    }
};