【问题描述】
请你来实现一个 atoi 函数,使其能将字符串转换成整数。首先,该函数会根据需要丢弃无用的开头空格字符,直到寻找到第一个非空格的字符为止。接下来的转化规则如下:如果第一个非空字符为正或者负号时,则将该符号与之后面尽可能多的连续数字字符组合起来,形成一个有符号整数。
假如第一个非空字符是数字,则直接将其与之后连续的数字字符组合起来,形成一个整数。
该字符串在有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符,那么这些字符可以被忽略,它们对函数不应该造成影响。
注意:假如该字符串中的第一个非空格字符不是一个有效整数字符、字符串为空或字符串仅包含空白字符时,则你的函数不需要进行转换,即无法进行有效转换。在任何情况下,若函数不能进行有效的转换时,请返回 0 。提示:本题中的空白字符只包括空格字符 ' ' 。
假设我们的环境只能存储 32 位大小的有符号整数,那么其数值范围为 [−231, 231 − 1]。如果数值超过这个范围,请返回 INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。示例:输入: "-91283472332"
输出: -2147483648
解释: 数字 "-91283472332" 超过 32 位有符号整数范围。 因此返回 INT_MIN (−231) 。
【解答思路】
1. 考虑所有情况 空格 符号 是否数字 上界
时间复杂度:O(N) 空间复杂度:O(1)
特别注意:
1、由于题目中说「环境只能保存 32 位整数」,因此这里在每一轮循环之前先要检查乘以 1010 以后是否溢出,具体细节请见编码。
2、Java 、Python 和 C++ 字符串的设计都是不可变的,即使用 trim() 会产生新的变量,因此我们尽量不使用库函数,使用一个变量 index 去做遍历,这样遍历完成以后就得到转换以后的数值。
威威的工程代码
public class Solution {public int myAtoi(String str) {int len = str.length();// str.charAt(i) 方法回去检查下标的合法性,一般先转换成字符数组char[] charArray = str.toCharArray();// 1、去除前导空格int index = 0;while (index < len && charArray[index] == ' ') {index++;}// 2、如果已经遍历完成(针对极端用例 " ")if (index == len) {return 0;}// 3、如果出现符号字符,仅第 1 个有效,并记录正负int sign = 1;char firstChar = charArray[index];if (firstChar == '+') {index++;} else if (firstChar == '-') {index++;sign = -1;}// 4、将后续出现的数字字符进行转换// 不能使用 long 类型,这是题目说的int res = 0;while (index < len) {char currChar = charArray[index];// 4.1 先判断不合法的情况if (currChar > '9' || currChar < '0') {break;}// 题目中说:环境只能存储 32 位大小的有符号整数,因此,需要提前判:断乘以 10 以后是否越界if (res > Integer.MAX_VALUE / 10 || (res == Integer.MAX_VALUE / 10 && (currChar - '0') > Integer.MAX_VALUE % 10)) {return Integer.MAX_VALUE;}if (res < Integer.MIN_VALUE / 10 || (res == Integer.MIN_VALUE / 10 && (currChar - '0') > -(Integer.MIN_VALUE % 10))) {return Integer.MIN_VALUE;}// 4.2 合法的情况下,才考虑转换,每一步都把符号位乘进去res = res * 10 + sign * (currChar - '0');index++;}return res;}public static void main(String[] args) {Solution solution = new Solution();String str = "2147483646";int res = solution.myAtoi(str);System.out.println(res);System.out.println(Integer.MAX_VALUE);System.out.println(Integer.MIN_VALUE);}
}作者:liweiwei1419
链接:https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/jin-liang-bu-shi-yong-ku-han-shu-nai-xin-diao-shi-/
2. 时间复杂度:O(N) 空间复杂度:O(1)
甜姨的刀法
public class Solution {public int myAtoi(String str) {char[] chars = str.toCharArray();int n = chars.length;int idx = 0;while (idx < n && chars[idx] == ' ') {// 去掉前导空格idx++;}if (idx == n) {//去掉前导空格以后到了末尾了return 0;}boolean negative = false;if (chars[idx] == '-') {//遇到负号negative = true;idx++;} else if (chars[idx] == '+') {// 遇到正号idx++;} else if (!Character.isDigit(chars[idx])) {// 其他符号return 0;}int ans = 0;while (idx < n && Character.isDigit(chars[idx])) {int digit = chars[idx] - '0';if (ans > (Integer.MAX_VALUE - digit) / 10) {// 本来应该是 ans * 10 + digit > Integer.MAX_VALUE// 但是 *10 和 + digit 都有可能越界,所有都移动到右边去就可以了。return negative? Integer.MIN_VALUE : Integer.MAX_VALUE;}ans = ans * 10 + digit;idx++;}return negative? -ans : ans;}
}作者:sweetiee
链接:https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/java-zi-fu-chuan-zhuan-zheng-shu-hao-dong-by-sweet/
3.思路
class Solution {public int strToInt(String str) {char[] c = str.trim().toCharArray();if(c.length == 0) return 0;int res = 0, bndry = Integer.MAX_VALUE / 10;int i = 1, sign = 1;if(c[0] == '-') sign = -1;else if(c[0] != '+') i = 0;for(int j = i; j < c.length; j++) {if(c[j] < '0' || c[j] > '9') break;//c[j] > '7' 这里处理很巧妙,判断 > '7' , 看似没有考虑 MIN, 但其实无论是 = '8' ,还是 >'8',返回的都是MIN。 学习了if(res > bndry || res == bndry && c[j] > '7') return sign == 1 ? Integer.MAX_VALUE : Integer.MIN_VALUE;res = res * 10 + (c[j] - '0');}return sign * res;}
}作者:jyd
链接:https://leetcode-cn.com/problems/ba-zi-fu-chuan-zhuan-huan-cheng-zheng-shu-lcof/solution/mian-shi-ti-67-ba-zi-fu-chuan-zhuan-huan-cheng-z-4/
来源:力扣(LeetCode)
【总结】
1.威威&&甜姨工作心得
-有现成的工具和类库需尽量使用,因为它们是性能更优,且经过更严格测试,是相对可靠的;
-能抽取成工具类、工具方法的尽量抽取,以突出主干逻辑、方便以后代码复用;
-不得不写得比较繁琐、冗长的时候,需要写清楚注释、体现逻辑层次,以便上线以后排查问题和后续维护
-等真正工作以后,尽可能地调用jdk的方法,比如Character.isDigit。如果没有你想要的api,也要尽量使用guava,apache common等常见的utils包,尽量不要自己造轮子
2. 提前量思想(生活也得如此)
判断越界 可以考虑打提前量
if (ans > (Integer.MAX_VALUE - digit) / 10) {// 本来应该是 ans * 10 + digit > Integer.MAX_VALUE// 但是 *10 和 + digit 都有可能越界,所有都移动到右边去就可以了。return negative? Integer.MIN_VALUE : Integer.MAX_VALUE;}