字符串转换整数 (atoi)

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。

函数 myAtoi(string s) 的算法如下：

  • 空格：读入字符串并丢弃无用的前导空格（" "）
  • 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。
  • 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。
  • 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。

输入格式：

1
字符串

输出格式：

1
整数

输入样例：

1
s = "42"

输出样例：

1
42

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

思路：
遍历所给字符串，按照题目要求处理特殊情况，要考虑清晰边界，可以采用推人法构造整型数据。

代码：

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// 思路一： 效果不好，优化差,且不符合假设环境不允许存储 64 位整数（有符号或无符号）的要求。
#include <bits/stdc++.h> 
using namespace std;


class Solution {
public:
    int myAtoi(string s) {
        int flag = 1;
        long long result = 0;
        int error = 1;
        for(int i = 0; i < s.size(); i++){
            if(s[i] == ' ') {
                if(error == 0) return flag * result;
                continue;
            }
            if(s[i] == '-') 
            {   
                if(error == 0) return flag * result;
                flag = -1; 
                error = 0;
                continue;
            }
            if(s[i] == '+') {
                if(error == 0) return flag * result;
                error = 0;
                continue;

            }
            if(s[i] < '0' || s[i] > '9') return flag * result;
            if(s[i] == '0' && error != 0) {
                error = 0;
                continue;
            };
            error = 0;
            result = result * 10 + (s[i] - '0');
            if(flag * result < INT_MIN) return INT_MIN;
            if(flag * result > INT_MAX) return INT_MAX;
            cout << s[i] << "---" << result << "---" << flag << endl;
            
        }
        return flag * result;
    }
};

int main(void) {
    string x = "42"
    Solution s;
    cout << s.myAtoi(x);
    
    return 0;
}
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// 官方解法
#include <bits/stdc++.h> 
using namespace std;


class Solution {
public:
    int myAtoi(string s) {
        int n = s.size();

        // 跳过前导空格
        int i = 0;
        while (i < n && s[i] == ' ') {
            i++;
        }

        // 处理正负号
        int sign = 1;
        if (i < n && (s[i] == '+' || s[i] == '-')) {
            sign = s[i] == '+' ? 1 : -1;
            i++;
        }

        // 处理数字
        int num = 0;
        for (; i < n && '0' <= s[i] && s[i] <= '9'; i++) {
            int d = s[i] - '0';
            // 如果 num*10+d > INT_MAX，则最终答案已确定，提前返回
            if (num > INT_MAX / 10 || num * 10 > INT_MAX - d) { // 避免溢出
                return sign > 0 ? INT_MAX : INT_MIN;
            }
            num = num * 10 + d;
        }

        return sign * num;
    }
};

作者：灵茶山艾府
链接：https://leetcode.cn/problems/string-to-integer-atoi/solutions/3825708/zhi-shi-yong-32-wei-zheng-shu-de-xie-fa-fjmbn/
来源：力扣（LeetCode）
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int main(void) {
    string x = "42"
    Solution s;
    cout << s.myAtoi(x);
    return 0;
}