文章目录
- 题目
- 分析
- 思路
- 完整代码
题目
给你一个字符串，如何这个字符串符合日常的整形的书写规范，那么我们需要写出将其转化为int类型的方法，并且不能使用Java提供的API，比如parseInt方法。
分析
这道题考察的其实就是parseInt的底层思路实现，相当于是你自己要学会写出一个parseInt方法。
并且考虑到需要将字符串转换为int，那么首先我们要保证，这个字符串符合int类型的格式，并且不会发生溢出。
有如下几种情况需要保证：
1：这个字符串可以为 ‘ - ’开头，但是不能只有一个 ‘ - ’
2：这个字符串开头为0时字符串长度必须也为1
3：不能发生溢出，也就是字符串的值不能大于 2147483647，不能小于 - 2147483648
4：字符串中不能出现除了 ‘ - ’，‘0’ - ‘9’的任何其他非法字符，比如 ‘A’
思路
1：我们可以先编写一个方法，判断这个字符串对应的数据是否符合它是一个数字类型的要求。
方法如下：
public static boolean isValid(String str) {
char[] chars = str.toCharArray();
//1:判断字符串不以 ‘ - ’开头并且也不是数字开头
if (chars[0] != '-' && (chars[0] < '0' || chars[0] > '9') {
return false;
}
//2:字符串以'-'开头,但是长度为1,或长度不为1,但是chars[1]='0'
if (chars[0] == '-' && (chars.length == 1 || chars[1] == '0')) {
return false;
}
//3:字符串以0开头,但是长度不为1
if (chars[0] == '0' && chars.length != 1) {
return false;
}
//4:判断字符串中是否有非法字符
for (int i = 1; i < chars.length; i++) {
if (chars[i] > '9' || chars[i] < '0') {
return false;
}
}
return true;
}
2：成功判断当前字符串是否是一个合格的整形之后，我们开始具体的转换思路。
首先，根据字符串的正负进行判断，如果是以 ‘ - ’开头，那么从字符串的下标1处开始遍历，否则从0开始遍历。
然后，得到数据的方式其实就是，我们从字符串的左边开始遍历，当前值（初始为0）乘*10+当前位的值即可。
先看下面一段不考虑溢出的代码，你可能会这么写。
public static int parseInt(String str) {
int cur = 0;
int res = 0;
boolean negative = str.charAt(0) == '-' ? true : false;
for (int i = negative ? 1 : 0; i < str.length(); i++) {
cur = str.charAt(i)-'0';
res = res * 10+cur;
}
return negative?-1*res : res;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(parseInt("-123123"));
}
对于不考虑溢出的情况，当然可以怎么写，答案也是对的，但是如果我们输入的字符串会溢出，那么我们处理起来会比较棘手，原因如下：
我们输入一个超出int范围的数据，那么就会溢出，从而导致数据的不准确。
可能你会认为加一个判断即可，但是很明显，在这里，如果我们在已经得到了最后的res之后进行判断，明显是不合理的，因为此时要么已经溢出，要么就是需要将long类型和int类型去比较，不太合理。
因此我们的解决思路是，得到 Integer.MAX_VALUE除以10的哪一个数据，然后这样子就能做到提前比较是否溢出。
代码如下：
public static int parseInt(String str) {
int cur = 0;
int res = 0;
int maxQ = Integer.MAX_VALUE / 10;
int maxP = Integer.MAX_VALUE % 10;
boolean negative = str.charAt(0) == '-' ? true : false;
for (int i = negative ? 1 : 0; i < str.length(); i++) {
cur = str.charAt(i) - '0';
//如果此时res已经大于了int最大值/10，并且此时cur还没有加上去就已经大于了，那么说明肯定溢出，直接返回0
//如果等于，但是cur大于最后一位，那么也是溢出，也返回
if (res > maxQ || (res == maxQ && cur > maxP) ||
(res == maxQ && negative && cur > maxP + 1)){
return 0;
}
res = res * 10 + cur;
}
return negative ? -1 * res : res;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(parseInt("-2147483649")); // 0
System.out.println(parseInt("2147483649")); // 0
}
如下代码是Java的Integer提供的字符串转int类型的方法
public static int parseInt(String s, int radix)
throws NumberFormatException
{
/*
* WARNING: This method may be invoked early during VM initialization
* before IntegerCache is initialized. Care must be taken to not use
* the valueOf method.
*/
if (s == null) {
throw new NumberFormatException("null");
}
if (radix < Character.MIN_RADIX) {
throw new NumberFormatException("radix " + radix +
" less than Character.MIN_RADIX");
}
if (radix > Character.MAX_RADIX) {
throw new NumberFormatException("radix " + radix +
" greater than Character.MAX_RADIX");
}
int result = 0;
boolean negative = false;
int i = 0, len = s.length();
int limit = -Integer.MAX_VALUE;
int multmin;
int digit;
if (len > 0) {
char firstChar = s.charAt(0);
if (firstChar < '0') { // Possible leading "+" or "-"
if (firstChar == '-') {
negative = true;
limit = Integer.MIN_VALUE;
} else if (firstChar != '+')
throw NumberFormatException.forInputString(s);
if (len == 1) // Cannot have lone "+" or "-"
throw NumberFormatException.forInputString(s);
i++;
}
multmin = limit / radix;
while (i < len) {
// Accumulating negatively avoids surprises near MAX_VALUE
digit = Character.digit(s.charAt(i++),radix);
if (digit < 0) {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
if (result < multmin) {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
result *= radix;
if (result < limit + digit) {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
result -= digit;
}
} else {
throw NumberFormatException.forInputString(s);
}
return negative ? result : -result;
}
完整代码
package com.base.learn.string;
/**
* @author: 张锦标
* @date: 2023/5/25 9:57
* ParseInt类
*/
public class ParseInt {
public static boolean isValid(String str) {
char[] chars = str.toCharArray();
//1:判断字符串不以 ‘ - ’开头并且也不是数字开头
if (chars[0] != '-' && (chars[0] < '0' || chars[0] > '9')) {
return false;
}
//2:字符串以'-'开头,但是长度为1,或长度不为1,但是chars[1]='0'
if (chars[0] == '-' && (chars.length == 1 || chars[1] == '0')) {
return false;
}
//3:字符串以0开头,但是长度不为1
if (chars[0] == '0' && chars.length != 1) {
return false;
}
//4:判断字符串中是否有非法字符
for (int i = 1; i < chars.length; i++) {
if (chars[i] > '9' || chars[i] < '0') {
return false;
}
}
return true;
}
public static int parseInt(String str) {
int cur = 0;
int res = 0;
int maxQ = Integer.MAX_VALUE / 10;
int maxP = Integer.MAX_VALUE % 10;
//如果此时res已经大于了int最大值/10，并且此时cur还没有加上去就已经大于了，
// 那么说明肯定溢出，直接返回0
//如果等于，但是cur大于最后一位，那么也是溢出，也返回
boolean negative = str.charAt(0) == '-' ? true : false;
for (int i = negative ? 1 : 0; i < str.length(); i++) {
cur = str.charAt(i) - '0';
if (res > maxQ || (res == maxQ && cur > maxP) ||
(res == maxQ && negative && cur > maxP + 1)){
return 0;
}
res = res * 10 + cur;
}
return negative ? -1 * res : res;
}
public static void main(String[] args) {
String s = "123asd";
if (!isValid(s)){
//do something
}else{
parseInt(s);
}
}
}
