不使用itoa或sprintf等系统函数完成整型向字符串的转换

来源：互联网发布：java垃圾回收机制理解编辑：程序博客网时间：2024/06/06 13:15

题目：问在不使用itoa或sprintf等系统函数的情况下，如何实现整型向字符串的转换？

解题思路：思路相对简单。首先判断正负，若为负数则记录‘-’号。然后从低位逐个向高位进行转化。但这一方法的确定就是在转换完之后要颠倒除了符号之外的字符串。另外一种方法是直接在进行转换的时候，字符串颠倒记录。但这样也有缺点，会造成轻微的内存泄露。使用全局变量能够解决这一缺陷。

一般的方法，若按低位到高位的顺序，且不颠倒转换。那么则在于一个整数n，时间耗费则是2*O(NB(n))。NB为计算整数n位数的函数。

而同样按低位到高位的顺序，且颠倒转换。则只需耗费O(NB(n))的时间。但有些许空间浪费(可以先计算出整数的位数，然后申请空间，这样没有空间浪费，不过时间耗费就是2*O(NB(n))了)。

先使用unsigned int来转化负数。这里必需为unsigned int型。当待转化的负数为int最小值时，将其直接用-INT_MIN进行转化，会造成数据溢出(int型最大值比最小值的绝对值还小1，也就是说int表示不了-INT_MIN)。

代码实现：

/*Author：GS<song0071000@126.com>Time：2013/11/26Function：implement the coversion of the integer to string*/#include<stdio.h>#include<limits.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>/*32位 整型数据的取值范围为-2147483648～2147483647最大最小为10位。对于负数算上符号位则为11位。*/#define INTDIGIT 11/* 轻微的内存泄露 */char* int_to_str1(int num){char* str = (char*) malloc(sizeof(char)*INTDIGIT);/* 申请整型位数的最大空间 */memset(str,0,sizeof(char)*INTDIGIT);unsigned int unum;if(num == INT_MIN)/* abs(INT_MIN) = abs(INT_MAX) + 1 */{unum = INT_MAX+1;}else{if(num<0)unum = -num;elseunum = num;}str = str + INTDIGIT;/* 移动到最后一位的后一位 */do{*--str = unum%10+'0';/* 逐位转换，采用倒序存储字符，省去了后续的字符颠倒工作 */}while((unum /= 10)>0);/* 循环条件 */if(num<0)/* 为负数则加上'-' */*--str = '-';return str;}/* 实现思路大体一样，使用全局变量避免了内存泄露 */char inttostr[INTDIGIT];char* int_to_str2(int num){unsigned int unum;if(num == INT_MIN)/* abs(INT_MIN) = abs(INT_MAX) + 1 */{unum = INT_MAX+1;}else{if(num<0)unum = -num;elseunum = num;}char *str = inttostr + INTDIGIT;do{*--str = unum%10+'0';/* 逐位转换，采用倒序存储字符，省去了后续的字符颠倒工作 */}while((unum /= 10)>0);/* 循环条件 */if(num<0)/* 为负数则加上'-' */*--str = '-';return str;}int main(){printf("%s\n",int_to_str2(-2147483648));return 0;}

这里附带标准itoa实现如下(来源：http://blog.csdn.net/neomc/article/details/7879598)：

char* _itoa(int value, char* string, int radix){char tmp[33];char* tp = tmp;int i;unsigned v;int sign;char* sp;if (radix > 36 || radix <= 1){__set_errno(EDOM);return 0;}sign = (radix == 10 && value < 0);if (sign)v = -value;elsev = (unsigned)value;while (v || tp == tmp){i = v % radix;v = v / radix;if (i < 10)*tp++ = i+''0'';else*tp++ = i + ''a'' - 10;}if (string == 0)string = (char*)malloc((tp-tmp)+sign+1);sp = string;if (sign)*sp++ = ''-'';while (tp > tmp)*sp++ = *--tp;*sp = 0;return string;}