[NC]100. 把字符串转换成整数(atoi)

🚩传送门：牛客题目

题目

请你来实现一个 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

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 小于范围的下界，最终结果被截断为 -2147483648 。

解题思路：模拟

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. 检查下一个字符为正号还是负号，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）。

注意：

• 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 [] ，需要截断这个整数，使其保持在这个范围内。

  具体来说，小于的整数应该被固定为 ，大于的整数应该被固定为 。

• 返回整数作为最终结果。

复杂度分析

时间复杂度： ，其中 为字符串的长度

  - 我们只需要依次处理所有的字符，处理每个字符需要的时间为 ![](https://cdn.nlark.com/yuque/__latex/2744619fca12271057dcb91f0e316d55.svg#card=math&code=%5Csmall%20O%281%29&height=20&id=Znjs2)  。

空间复杂度： ，该方法使用常数空间 。

我的代码

class Solution {
    public static int strToInt(String str) {
        int sum = 0;
        boolean pos = true;
        boolean repetition = false;
        boolean numstarted = false;
        int index = 0;
        int MAX = 214748364;
        while (index < str.length() && str.charAt(index) == ' ') index++;
        for (int i = index; i < str.length(); i++) {
            char c = str.charAt(i);
            // 判断符号位时,还没有开始计算数字
            if (!numstarted && c == '+') {
                // 符号位没有重复
                if (repetition) return 0;
                repetition = true;
                pos = true;
            } else if (!numstarted && c == '-') {
                if (repetition) return 0;
                repetition = true;
                pos = false;
            } else if ('0' <= c && c <= '9') {
                // 标记已经开始统计
                numstarted = true;
                // 防止溢出
                if (pos) {
                    int num = c - '0';
                    if (sum > MAX) return Integer.MAX_VALUE;
                    else if (sum == MAX && num > 7) return Integer.MAX_VALUE;
                } else {
                    int num = c - '0';
                    if (sum > MAX) return Integer.MIN_VALUE;
                    else if (sum == MAX && num > 8) return Integer.MIN_VALUE;
                }
                // 拼接结果
                sum = sum * 10 + c - '0';
            } else {
                return pos ? sum : sum * (-1);
            }
        }
        return pos ? sum : sum * (-1);
    }
}