LeetCode 第八题：字符串转换整数 (atoi)

题目描述

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。

函数 myAtoi(string s) 的算法如下：

1. 空格： 读入字符串并丢弃无用的前导空格（" "）
2. 符号： 检查下一个字符（假设还未到字符末尾）为 '-' 还是 '+'。如果两者都不存在，则假定结果为正。
3. 转换： 通过跳过前置零来读取该整数，直到遇到非数字字符或到达字符串的结尾。如果没有读取数字，则结果为0。
4. 舍入： 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 的整数应该被舍入为 −231 ，大于 231 − 1 的整数应该被舍入为 231 − 1 。

返回整数作为最终结果。

  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。

带下划线线的字符是所读的内容，插入符号是当前读入位置。
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"）
           ^

示例 2：

输入： s = " -042"

输出： -42

解释：

第 1 步：" -042"（读入前导空格，但忽视掉）
            ^
第 2 步："   -042"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数）
             ^
第 3 步："   -042"（读入 "042"，在结果中忽略前导零）
               ^

示例 3：

输入： s = "1337c0d3"

输出： 1337

解释：

第 1 步："1337c0d3"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："1337c0d3"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
         ^
第 3 步："1337c0d3"（读入 "1337"；由于下一个字符不是一个数字，所以读入停止）
             ^

示例 4：

输入： s = "0-1"

输出： 0

解释：

第 1 步："0-1" (当前没有读入字符，因为没有前导空格)
         ^
第 2 步："0-1" (当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+')
         ^
第 3 步："0-1" (读入 "0"；由于下一个字符不是一个数字，所以读入停止)
          ^

示例 5：

输入： s = "words and 987"

输出： 0

解释：

读取在第一个非数字字符“w”处停止。

 

提示：

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

解题思路

1. 遍历字符串

2. 查看示例字符串中会存在 空格、-、+、字母。

3. 字符串的前导空格直接去除，字母中的中空格则要直接跳出循环。

4. 针对 - 号或者 + 号只能存在字符串的第一位。

   1. - 号默认标记 1，如果字母首位存在 - 号，则标记为 -1，最后直接乘以结果即可。

5. 遍历循环字符串：

   1. 遇到非数字直接跳出。
   2. 添加溢出判断。
   3. 计算结果。

6. 返回结果。

/**  
* @ProjectName: arithmetic  
* @Description: 字符串转换整数 (atoi)  
* @Author: DuWL  
* @Create: 2024-06-08 00:20  
**/  
public class MyAtoi {  
  
    public static void main(String[] args) {  
        int i = myAtoi("-2147483646");  
        System.out.println(i);  
    }  

    public static int myAtoi(String s) {  
        if (Objects.isNull(s) || s.isEmpty() || s.trim().isEmpty()) {  
            return 0;  
        }  
        s = s.trim();  
        // sign 判断是否为负数, i 循环定位，n 字符串的长度  
        int sign = 1, i = 0, n = s.length();  

        // 判断是否是负数  
        if (s.charAt(i) == '-') {  
            sign = -1;  
        }  
        // 判断是第一位是否是符号  
        if (s.charAt(i) == '-' || s.charAt(i) == '+') {  
            i++;  
        }  
        int res = 0, flag = Integer.MAX_VALUE / 10;  

        for (; i < n; i++) {  
            // 非数字，跳出循环体  
                if (s.charAt(i) < '0' || s.charAt(i) > '9') {  
                break;  
            }  
            // 溢出判断，Integer 最大值为 2147483647 除以 10 后为 214748364 余数为 7  
            if (res > flag || (res == flag && s.charAt(i) > '7')) {  
                return sign > 0 ? Integer.MAX_VALUE : Integer.MIN_VALUE;  
            }  
            res = res * 10 + (s.charAt(i) - '0');  
        }  
        return sign * res;  
    }  
}