C++&Python 描述 LeetCode 8. 字符串转换整数 (atoi)

Posted 2021-06-27 亓官劼

C++&Python 描述 LeetCode 8. 字符串转换整数 (atoi)

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题目

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 4：

输入：s = "words and 987"
输出：0
解释：
第 1 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
         ^
第 3 步："words and 987"（由于当前字符 'w' 不是一个数字，所以读入停止）
         ^
解析得到整数 0 ，因为没有读入任何数字。
由于 0 在范围 [-231, 231 - 1] 内，最终结果为 0 。

示例 5：

输入：s = "-91283472332"
输出：-2147483648
解释：
第 1 步："-91283472332"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
         ^
第 2 步："-91283472332"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数）
          ^
第 3 步："-91283472332"（读入 "91283472332"）
                     ^
解析得到整数 -91283472332 。
由于 -91283472332 小于范围 [-231, 231 - 1] 的下界，最终结果被截断为 -231 = -2147483648 。

提示：

• 0 <= s.length <= 200
• s 由英文字母（大写和小写）、数字（0-9）、' '、'+'、'-' 和 '.' 组成

解题思路

模拟。按照转化要求，逐个要求的进行判断，模拟题比较繁琐，要细心，考虑全各种情况。

算法实现 C++

class Solution {
public:
    int myAtoi(string s) {
        long long int res = 0;
        bool flag = false;
        int len = s.length(), sign = 0; // 符号标志，初始化为0，1表示正数，-1表示负数
        for(int i = 0 ; i < len; i ++){
            if(!flag){
                // 前置空格
                if(!sign && s[i] == ' ') continue;
                // 正负号
                if(sign == 0 && s[i] == '-'){
                    sign = -1;
                    continue;
                }
                if(sign == 0 && s[i] == '+'){
                    sign = 1;
                    continue;
                }
                // 非法情况
                if(s[i] > '9' || s[i] < '0') return 0;
                if(s[i] <= '9' && s[i] >= '0'){
                    if(sign == 0) sign = 1;
                    flag = true;
                    res = int(s[i] - '0') * sign;
                }
            }else{
                if(s[i] > '9' || s[i] < '0') return res;
                res = res * 10 + int(s[i] - '0')*sign;
                if(res > INT_MAX) return INT_MAX;
                if(res < INT_MIN) return INT_MIN;
            }
        }
        return res;
    }
};

算法实现 python

class Solution:
    def myAtoi(self, s: str) -> int:
        INT_MIN = -2**31
        INT_MAX = 2**31 - 1
        res = 0
        flag = False
        length = s.__len__()
        sign = 0
        for i in range(length):
            # 数字还没开始
            if not flag:
                # 前置空格
                if sign == 0 and s[i] == ' ': continue
                # 正负号
                if sign == 0 and s[i] == '-':
                    sign = -1
                    continue
                if sign == 0 and s[i] == '+':
                    sign = 1
                    continue
                # 非法字符
                if s[i] < '0' or s[i] > '9': return 0
                # 数字开始
                if s[i] >= '0' and s[i] <= '9':
                    sign = 1 if sign == 0 else sign
                    res = int(ord(s[i]) - ord('0')) * sign
                    flag = True
            # 数字开始后
            else:
                # 遇到非数字字符则结束
                if s[i] > '9' or s[i] < '0': return res
                res = res * 10 + int(ord(s[i]) - ord('0')) * sign
                if res > INT_MAX or res < INT_MIN: return INT_MAX if sign == 1 else INT_MIN
        return res