LeetCode-8-字符串转换整数 (atoi)

こ雲淡風輕ζ 提交于 2020-01-23 21:17:09

题意描述:

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。

当我们寻找到的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组合起来,作为该整数的正负号;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,形成整数。

该字符串除了有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符,这些字符可以被忽略,它们对于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。

在任何情况下,若函数不能进行有效的转换时,请返回 0。

说明:

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 [−2^31, 2^31 − 1]。如果数值超过这个范围,请返回 INT_MAX (2^31 − 1) 或 INT_MIN (−2^31) 。


示例:

示例一:

输入: "42"
输出: 42

示例二:

输入: "   -42"
输出: -42
解释: 第一个非空白字符为 '-', 它是一个负号。
     我们尽可能将负号与后面所有连续出现的数字组合起来,最后得到 -42

示例三:

输入: "4193 with words"
输出: 4193
解释: 转换截止于数字 '3' ,因为它的下一个字符不为数字。

示例四:

输入: "words and 987"
输出: 0
解释: 第一个非空字符是 'w', 但它不是数字或正、负号。
     因此无法执行有效的转换。

示例五:

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)

解题思路:

Alice: 这道题目描述的不就是 parseInt 函数吗,我知道 JavaScript 里面有这个函数。
Bob: 是呀,我们可以先用 JavaScript 里面的parseInt解析字符串,然后再根据题意修改parseInt 的结果就好了。
Alice: emmm, 不过别的语言里面应该没有 parseInt 这个方法,还有别的方法吗 ?
Bob: 当然有啊,我们直接解析字符串不就好了嘛,不就是更复杂一点的 字符串转换为整数吗 ?
Alice: 首先跳过字符串首部的空格,如果出现正负号就记在 prefix 里面,然后就处理连续的一串数字字符,然后如果遇到其他无效字符就可以终止循环了。最后乘上前缀,如果要溢出就保存为最大值或者最小值。
Bob: 还有一个问题,静态类型的语言里面有类型这一说。如果我们用 long 来保存中间计算结果仍然可能会溢出的,该怎么办 ?
Alice: 你是说中间的计算结果超出 long 类型的存储,这倒是个问题。我们可以直接在计算过程中判断呀,就在中间结果刚刚超出 int 而 没有超出 long 的时候我们就终止循环,就可以避免溢出了。
Bob: 不错啊。😎😎


代码:

Python 方法一: 手动解析字符串。

class Solution:
    def myAtoi(self, str: str) -> int:
        res = 0
        pre = 1
        shoucichuxian = True
        for x in str:
            if x == ' ' and shoucichuxian:
                # 丢弃无用的开头空格字符,直到找到第一个非空格字符
                continue
            elif x == '+' and shoucichuxian:
                pre = 1
                shoucichuxian = False
                # 第一个非空格字符是加号
            elif x == '-' and shoucichuxian:
                pre = -1
                shoucichuxian = False
                # 第一个非空字符是减号
            elif ord(x) >= ord('0') and ord(x) <= ord('9'):
                # 第一段连续的数字字符
                res = res * 10 + int(x)
                shoucichuxian = False
            else:
                # 第一个非空格字符不是有效整数字符
                # 第一段连续的数字字符之后的其他无效字符
                break
        res *= pre
        # 加上正负号
        if res > 2**31-1:
            # 保持在32位整数大小
            res = 2**31-1
        elif res < -(2**31):
            res = -(2**31)
            
        return res    

JavaScript 方法一:使用 parseInt 方法。

/**
 * @param {string} str
 * @return {number}
 */
var myAtoi = function(str) {

    // 先用 parstInt 解析字符串成数字
    var tmp = parseInt(str);
    // 处理parseInt 函数的输出使之满足题目要求
    if(!tmp){
        tmp = 0;
    }
    if(tmp > Math.pow(2, 31) - 1){
        tmp = Math.pow(2, 31) - 1;
    }else if(tmp < -1 * Math.pow(2, 31)){
        tmp = -1 * Math.pow(2, 31);
    }
    return tmp;
};

Java 方法一: 手动解析字符串

class Solution {
    public int myAtoi(String str) {

        long max = (long) Math.pow(2, 31) - 1;
        long min = (long) Math.pow(2, 31) * -1;

        long res = 0;
        int  pre = 1;
        boolean nonBlank = false;
        String  numbers  =  "0123456789";

        for(int i=0; i<str.length(); ++i){
            if(str.charAt(i) == ' ' && nonBlank == false){
                continue;
            }else if(str.charAt(i) == '+' && nonBlank == false){
                nonBlank = true;
            }else if(str.charAt(i) == '-' && nonBlank == false){
                pre      = -1; 
                nonBlank = true;
            }else if(numbers.contains("" + str.charAt(i))){
                res = res * 10 + (int) str.charAt(i) - (int) '0';
                nonBlank = true;
                if(res < min || res > max){
                    break;
                }
            }else{
                break;
            }
        }

        res *= pre;
        if(res < min){
            res = min;
        }
        if(res > max){
            res = max;
        }

        return (int) res; 
    }
}

易错点:

  • 一些测试样例:
"42"
"   -42"
"2020 hello"
"hello 2020"
"-9999999999"
  • 答案:
42
-42
2020
0
-2147483648

总结:


易学教程内所有资源均来自网络或用户发布的内容,如有违反法律规定的内容欢迎反馈
该文章没有解决你所遇到的问题?点击提问,说说你的问题,让更多的人一起探讨吧!