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iOS与算法之《字符串转换整数 (atoi)》

iOS与算法之《字符串转换整数 (atoi)》

作者: Sephiroth_Ma | 来源:发表于2023-05-08 17:52 被阅读0次

    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 [−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 的整数应该被固定为 −231 ,大于 231 − 1 的整数应该被固定为 231 − 1 。
    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, 231 - 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, 231 - 1] 内,最终结果为 4193 。
    

    示例代码

    
    + (int)hy_myAtoi:(NSString *)s {
        if (!s || s.length == 0) {
            return 0;
        }
        
        NSInteger i = 0;
        NSInteger sign = 1;
        NSInteger result = 0;
        
        // 移除前导空格
        while (i < s.length && [s characterAtIndex:i] == ' ') {
            i++;
        }
        
        // 处理正负号
        if (i < s.length && ([s characterAtIndex:i] == '+' || [s characterAtIndex:i] == '-')) {
            sign = [s characterAtIndex:i] == '-' ? -1 : 1;
            i++;
        }
        
        // 处理数字字符
        while (i < s.length && [s characterAtIndex:i] >= '0' && [s characterAtIndex:i] <= '9') {
            int digit = [s characterAtIndex:i] - '0';
            if (result > INT_MAX / 10 || (result == INT_MAX / 10 && digit > INT_MAX % 10)) {
                return sign == -1 ? INT_MIN : INT_MAX;
            }
            result = result * 10 + digit;
            i++;
        }
        
        return (int)(sign * result);
    }
    

    该算法首先移除前导空格,并处理正负号。然后它逐个字符地读取数字字符,并将其转换为整数。如果整数超出了 32 位有符号整数范围,则会截断该整数以使其保持在此范围内。
    要使用该函数,请调用 myAtoi 方法,并将要转换的字符串作为参数传递给它。

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