【刷题记录】8. 字符串转换整数 (atoi)

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一、题目描述

来源:力扣(LeetCode)

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:

  1. 读入字符串并丢弃无用的前导空格

  2. 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。

  3. 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。

  4. 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)。

  5. 如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [231−2^{31}2311−2^{31}− 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 231−2^{31} 的整数应该被固定为 231−2^{31} ,大于2311−2^{31}− 1的整数应该被固定为 2311−2^{31}− 1

  6. 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 [231−2^{31}2311−2^{31}− 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 [231−2^{31}2311−2^{31}− 1]内,最终结果为 4193 。

提示:

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

二、思路分析

这个也是一道模拟的题目 我们需要按照要求得到最终的的数字,只是要求比较多。整理下要求有

  • 忽略到前导空格
  • 结果的开头第一个字符必须是 +-(如果存在),或者数字
  • 符合上面条件后,继续挨个遍历每次字符,直到不再是数字为止
  • 在匹配数字过程中,注意判断数字是否超出范围,超出则返回相应的。

三、代码实现

public class Solution1 {
    
    public int myAtoi(String s) {
        int len = s.length();
        char[] chars = s.toCharArray();
        int i = 0;  //字符下标
        int res = 0; //结果

        // 去除前导空格,全去掉了,就返回 0
        while (i < len && chars[i] == ' ') i++;
        if (i == len) return 0;

        // 标记是否存在负数符号
        boolean flag = false;
        if (chars[i] == '-') {
            i++;
            flag = true;
        } else if (chars[i] == '+') {
            i++;
        } else if (!Character.isDigit(chars[i])) {
            return 0;
        }

        while (i < len && Character.isDigit(chars[i])) {
            int num = chars[i++] - '0';
            //判断是否超出范围
            if (res > (Integer.MAX_VALUE - num) / 10) {
                return flag ? Integer.MIN_VALUE : Integer.MAX_VALUE;
            }
            res = res * 10 + num;
        }
        return flag ? -res : res;
    }

}

复杂度分析

复杂度分析

时间复杂度:O(n)O(n),其中 n 为字符串的长度

空间复杂度:O(1)O(1)

运行结果

image.png

总结

这道题跟 【刷题记录】7. 整数反转 比较类似,都是模拟题目,一个重点是找规律,一个重点是总结出条件。之后就比较容易按照思路来实现了。