面试题67. 把字符串转换成整数

news2024/9/24 21:50:36

题目

写一个函数 StrToInt，实现把字符串转换成整数这个功能。不能使用 atoi 或者其他类似的库函数。

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。

当我们寻找到的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组合起来，作为该整数的正负号；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，形成整数。

该字符串除了有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符，这些字符可以被忽略，它们对于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。

在任何情况下，若函数不能进行有效的转换时，请返回 0。

说明：

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) 。

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思路

根据题意一共有四种字符需要考虑：
（1）首部空格：直接删除
（2）符号位：正、负或者无符号，设置一个变量保存符号位
（3）非数字字符：遇到首个非数字字符，返回
（4）数字字符：先字符转数字，然后进行数字拼接

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算法流程图如下：
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java代码如下：

class Solution{
	public int strToInt(String str){
		char[] c = str.trim().toCharArray();//去前后空格
		if(c.length == 0) return 0;
		int sign = 1;//记录第一个符号是否为负数
		int i = 1;//开始遍历的位置
		//如果首个非空格字符为负号，那么从位置1开始遍历字符串，并且结果需要变成负数
		if(c[0] == '-'){
			sign = -1;
		} else if (c[0] != '+'){//如果首个非空格字符不是负号也不是加号，那么从第一个元素开始遍历
			i = 0;
		}
		int number = Integer.MAX_VALUE / 10;
		int res = 0;//存储结果
		for(int j = i; j < c.length; j++){//从位置i开始遍历
			if(c[j] > '9' || c[j] < '0') break;//遇到非数字直接退出
            /*
            这里这个条件的意思为，因为题目要求不能超过int范围，所以需要判断结果是否越界
            因为res每次都会 * 10 ，所以外面定义了一个int最大值除以10的数字
            此时只需要保证本次循环的res * 10 + c[j] 不超过 int 即可保证不越界
            res > number 意思是，此时res已经大于number了，他 * 10 一定越界
            res == number && c[j] > '7' 的意思是，当res == number时，即：214748364
            此时res * 10 变成 2147483640 此时没越界，但是还需要 + c[j]，
            而int最大值为 2147483647，所以当c[j] > 7 时会越界
            */		
            if(res > number || (res == number && c[j] > '7')){
            	//根据字符串首负号判断返回最大值还是最小值
            	return sign == 1 ? Integer.MAX_VALUE : Integer.MIN_VALUE;
            }	
            //字符获取数字需要 - '0'，实现字符到数字的转变
            res = res * 10 + c[j] - '0';
		}
		//返回结果，需要判断正负
		return res * sign;
	}
}