leetcode 链接:8. 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(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 [中等] 8. 字符串转换整数 (atoi) - 图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 [中等] 8. 字符串转换整数 (atoi) - 图2 的整数应该被固定为 [中等] 8. 字符串转换整数 (atoi) - 图3 ,大于 [中等] 8. 字符串转换整数 (atoi) - 图4 的整数应该被固定为 [中等] 8. 字符串转换整数 (atoi) - 图5
  • 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"
  2. 输出:42
  3. 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。
  4. 1 步:"42"(当前没有读入字符,因为没有前导空格)
  5. ^
  6. 2 步:"42"(当前没有读入字符,因为这里不存在 '-' 或者 '+'
  7. ^
  8. 3 步:"42"(读入 "42"
  9. ^
  10. 解析得到整数 42
  11. 由于 "42" 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 42
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 。
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 。
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 。
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 。

解答 & 代码

class Solution {
public:
    int myAtoi(string s) {
        int size = s.size();
        if(size <= 0)
            return 0;

        long long num = 0;    // 转换后的整数
        bool neg = false;    // 是否为负数

        int idx = 0;
        // 丢弃前导空格
        while(idx < size && s[idx] == ' ')
            ++idx;

        // 判断是正数还是负数
        if(idx < size && s[idx] == '-' || s[idx] == '+')
        {
            neg = s[idx] == '-';
            ++idx;
        }

        // 将数字部分转换为整数数值
        // 如果下标未越界,并且当前字符是数字,并且已前得到的正数数值还在 INT_MIN 和 INT_MAX 之间,则继续遍历
        while(idx < size && s[idx] >= '0' && s[idx] <= '9' && 
            num > INT_MIN && num < INT_MAX)
        {
            num = num * 10 + s[idx] - '0';
            ++idx;
        }

        // 如果是负数,则加上负号
        num = neg ? -num : num;

        // 如果超出 32 位整数范围,则被固定为边界 INT_MAX or INT_MIN
        num = num < INT_MIN ? INT_MIN : num;
        num = num > INT_MAX ? INT_MAX : num;

        return num;
    }
};

执行结果:

执行结果:通过

执行用时:4 ms, 在所有 C++ 提交中击败了 73.99% 的用户
内存消耗:6.8 MB, 在所有 C++ 提交中击败了 83.06% 的用户