「前端刷题」8. 字符串转换整数 (atoi)

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题目

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:

  • 读入字符串并丢弃无用的前导空格
  • 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。
  • 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。
  • 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)。
  • 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
  • 返回整数作为最终结果。

注意:

  • 本题中的空白字符只包括空格字符 ' '
  • 除前导空格或数字后的其余字符串外,请勿忽略 任何其他字符。

 

示例 1:

输入: s = "42"

输出: 42

解释: 加粗的字符串为已经读入的字符,插入符号是当前读取的字符。 第 1 步:"42"(当前没有读入字符,因为没有前导空格) ^ 第 2 步:"42"(当前没有读入字符,因为这里不存在 '-' 或者 '+') ^ 第 3 步:"42"(读入 "42") ^ 解析得到整数 42 。 由于 "42" 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 42 。

示例 2:

输入: s = " -42"

输出: -42

解释:

第 1 步:" -42"(读入前导空格,但忽视掉) ^ 第 2 步:" **-**42"(读入 '-' 字符,所以结果应该是负数) ^ 第 3 步:" -42"(读入 "42") ^ 解析得到整数 -42 。 由于 "-42" 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 -42 。

示例 3:

输入: s = "4193 with words"

输出: 4193

解释:

第 1 步:"4193 with words"(当前没有读入字符,因为没有前导空格) ^ 第 2 步:"4193 with words"(当前没有读入字符,因为这里不存在 '-' 或者 '+') ^ 第 3 步:"4193 with words"(读入 "4193";由于下一个字符不是一个数字,所以读入停止) ^ 解析得到整数 4193 。 由于 "4193" 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 4193 。

示例 4:

输入: s = "words and 987"

输出: 0

解释:

第 1 步:"words and 987"(当前没有读入字符,因为没有前导空格) ^ 第 2 步:"words and 987"(当前没有读入字符,因为这里不存在 '-' 或者 '+') ^ 第 3 步:"words and 987"(由于当前字符 'w' 不是一个数字,所以读入停止) ^ 解析得到整数 0 ,因为没有读入任何数字。 由于 0 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 0 。

示例 5:

输入: s = "-91283472332"

输出: -2147483648

解释:

第 1 步:"-91283472332"(当前没有读入字符,因为没有前导空格) ^ 第 2 步:"- 91283472332"(读入 '-' 字符,所以结果应该是负数) ^ 第 3 步:"-91283472332"(读入 "91283472332") ^ 解析得到整数 -91283472332 。 由于 -91283472332 小于范围 [-231, 231 - 1] 的下界,最终结果被截断为 -231 = -2147483648 。

 

提示:

  • 0 <= s.length <= 200
  • s 由英文字母(大写和小写)、数字(0-9)、' ''+''-''.' 组成

解题思路

此题共设置了四个状态,对应题目的各个步骤

  • 寻找空格的状态 对应的处理函数
  • 寻找符号的状态
  • 寻找数字的状态
  • 结束态 -> 一般DFA的结束态为 成功态和失败态两种 这里我们默认成功,因为就算失败了也要返回0
    image.png

代码

function myAtoi(s: string): number {
   let positive = true, ans = 0;
   s = s + '__'; // 增加哨兵,让终结态处理函数有机会执行

   let state = searchBlank;

   function dfa(){
       for(let char of s) {
           state = state && state(char); // DFA内部自动扭转状态
       }
   }
   
   function searchBlank(char) {
       if(char === ' ') return searchBlank; // 找到空格就继续找空格
       if(/[+-]/.test(char)) return blankEnd(char); // 如果发现是符号 则交给空格处理完的函数(blackEnd)处理
       if(/\d/.test(char)) return getSymbol(char);
       return end; // 如果都不是,那么这个字符不符合当前状态的输入集 直接返回终结态
   }

   function blankEnd(char) { // 空格处理完就应该找符号和数字
       if(/\+/.test(char)) return getSymbol; // 如果是符号,则去寻找数字,同时如果是负号,则改变positive的值
       if(/\-/.test(char)) {
           positive = false;
           return getSymbol;
       }
       if(/\d/.test(char)) return getSymbol(char); // 如果发现已经是数字了,则直接交给处理数字状态的函数 getSymbol
       return end; // 不符合当前状态的输入集 直接返回终结态
   }

   function getSymbol(char) {
       if(/[0-9]/.test(char)) {
           ans = ans * 10 + Number(char);
           return getSymbol;
       }
       return end;// 不符合当前状态的输入集 直接返回终结态
   }

   function end() { // 终结态,收尾操作
       if(ans === 0) return;
       if(!positive) {
           ans = -ans;
       }
       ans = Math.max(-Math.pow(2,31), ans);
       ans = Math.min(Math.pow(2, 31) - 1, ans);
       return;
   }

   dfa();
   return ans;
};

最后

曾梦想仗剑走天涯

看一看世界的繁华

年少的心总有些轻狂

终究不过是个普通人

无怨无悔我走我路

「前端刷题」No.8