Leetcode练习 #8 String to Integer (atoi)

题目简析：实现 字符-àint整数的转换，题意很简单，实现方法也是多种多样，扫描整个字符串、用栈、队列都是可以的，不过这题的要点其实不是把字符换成整数这一步，而是对于一些非法输入等情况的处理。

 

       输入接受一个字符串，根据一些提交测试来看，接受的字符串可能的情况，是包括0个及以上的正负号、空格、数字以及其他非法符号的随意排列组合，下面列举一些例子

“  ”

“123”

“  123”

“ 123   ”

“ 1   23 ”

“-123  ”

“  -123   ”

“+ 123  ”

“ +12 3   ”

“+-134  ”

“+ +123  ”

“ 123+ + 12  ”

“&%124”

       根据一些非法字符串总结出来，合法字符串应该包括以下条件:

(1)数字串前面允许0个，或1个+或-号，不允许连续正负号或者正负号以外的其他符号（如连续的+-号，%&@*/等符号）

(2)数字与数字间有任何及任意数量非数字字符都是非法的，非数字字符前面的数字串若合法则输出，但非数字字符后面的数字串无论合法非法，均不输出（如“124 45”或“124%&45”输出124，但“&&1234  54”属于非法数字串）

(3)正负号与数字之间不能有空格，但是在带符号数字串的正负号前面、或者无符号的数字串前面可以有空格

(4)数字范围要在int范围(-2147483648~2147483647)内，假如超出范围，只输出最大or最小值

（如：“3333333333333333”—>2147483647  “-333333333333333” —>-2147483648  ）

(5)不能为空字符串、或仅有符号的字符串

(6)支持整数，故小数点也属于非法字符，参考第2点。

对于以上要求，除了超出数字范围的第四点以外，其他数字串若非法则输出数字0，否则输出对应的数字（int类型）

字符串转换思路： 

       经过对合法字符串要求的总结分析，在进行转换之前，首先应该排除非法字符串，以及对字符串进行提取的预处理，因为从第三点看来，并不是字符串所有的数字都是需要转换的。

          第一步在字符串首端的检查上，简单排除0长度字符串、1长度无数字字符串。

        第二步是对空格的处理，根据第2、3点，我们可以总结为——在遇到任何非空字符前，空字符都是可以忽略的，但是遇到非空字符后，任何空字符都属于非法字符，与其他非数字字符都可以立即判定字符串非法。因此对字符串进行解析之前，我们要跳过前端的空格。

      

       第三步是找到一个合法的数字串并截取，根据第1点看是否可能存在一个合法的数字串开端，若有则截取至第一个非法字符（第2点），将之保存（栈或者队列或者用变量记录位置均可）。

       第四步是将之转化为数字，我用的方法是将每一位进行幂运算并累加（sum+=bit*pow,pow是1、10、100……1000000000），并判断正负号情况。

    

       最后一步是处理溢出问题，对于int范围而言，采取累加的方法是有可能导致溢出的。这里判断的方法因人而异，我的方法是判断累加过程是否产生正负变化（我是先累加完才赋予正负，因此累加的结果必定是整数），以及待累加的幂的大小（int范围是-2147483648~2147483647，因此超过1000000000这个数量级的待累加幂意味着溢出要发生），这个方法仅供参考。

其他的一些细节比如溢出后值的输出，稍微有点取巧的地方，其实用简单的if else也能解决，不一定要像我那样偷懒。

下面就附上代码吧

class Solution {public:    int myAtoi(string str) {        int pow=1;        int sum=0;        stack<int> stk;        int flag=1;        bool overflow=false;        if(str.length()==0)            return 0;        else if(str.length()==1)            return (str[0]>='0' && str[0]<='9')*(str[0]-'0');                int blank=0;        while(1){            if(str[blank]==' ')                blank++;            else                break;                    }        int i=(str[blank]=='+' || str[blank]=='-')+blank;        while(i<str.length()){            if(str[i]>='0' && str[i]<='9')                stk.push(str[i]-'0');            else                break;            i++;                  }                        while(!stk.empty()){            sum=sum+stk.top()*pow;            if(sum<0 || pow > 1000000000){                sum=2147483647;                overflow=true;                break;            }            pow*=10;            stk.pop();        }        if(str[blank]=='-')            flag=-1;        if(overflow)            return flag*sum+(flag-overflow)/2;        else            return flag*sum;    }};

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题目链接：https://leetcode.com/problems/string-to-integer-atoi/description/