【LeetCode-字符串】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：

输入: "42"
输出: 42

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 。

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。

题目描述： https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/

思路

题目的要求如下：

• 符号和数字是连在一起的，如果不连在一起则是非法的。例如，-123返回 -123，- 123返回 0；
• 只需要将符号或者数字前面的空格消除，不用考虑后面的。例如， -123 返回 -123， -123 456 返回 -123；
• 符号除了负号-外，正号+也可能出现；

转换步骤如下：

• 判断输入是否是空串；
• 消除字符串前面的空格；
• 判断正负号；
• 将字符串转为整数：
  • 处理非法输入；
  • 防止溢出；

代码如下：

class Solution {
public:
    int myAtoi(string s) {
        if(s.empty()) return 0;
        
        /*消除前面的空格*/
        int i = 0;
        while(i<s.size() && s[i]==' ') i++;
        s = s.substr(i, s.size());
        if(s.empty()) return 0;
        
        /*判断正负号*/
        i = 0;    // i 置零
        bool isNeg = false;
        if(s[i]=='-'){
            isNeg = true;
            i++;
        }
        else if(s[i]=='+') i++;  // 注意用 else if，因为会有“-+123”这样的输入
        s = s.substr(i, s.size());
        if(s.empty()) return 0;
        
        int val = 0;
        for(i=0; i<s.size(); i++){  // i 从 0 开始
            if(!isdigit(s[i])) break;  /*遇到非法字符，break*/

            if(val>INT_MAX/10 || val==INT_MAX/10 && s[i]-'0'>INT_MAX%10){  // 防止溢出
                return isNeg? INT_MIN:INT_MAX;
            }
            val = val * 10 + (s[i] - '0');  // 注意一定要加括号，不然 val*10+s[i]会先运算造成溢出错误
        }
        return isNeg? -val:val;
    }
};

• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)