8. 字符串转换整数 (atoi)(leetcode力扣算法 - java / rust)
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8. 字符串转换整数 (atoi):
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。
样例 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 [-2^31^, 2^31^ - 1] 内,最终结果为 42 。
样例 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 [-2^31^, 2^31^ - 1] 内,最终结果为 -42 。
样例 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 [-2^31^, 2^31^ - 1] 内,最终结果为 4193 。
样例 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 [-2^31^, 2^31^ - 1] 内,最终结果为 0 。
样例 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 [-2^31^, 2^31^ - 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
原题传送门
题解
状态模式
java
class Solution {
public int myAtoi(String str) {
Automaton automaton = new Automaton();
for (char c : str.toCharArray()) {
automaton.get(c);
}
return (int) (automaton.sign * automaton.ans);
}
/**
* 自动机
*/
class Automaton {
public int sign = 1;
public long ans = 0;
private STATE state = STATE.START;
public void get(char c) {
state = state.changeState(c);
if (STATE.IN_NUMBER.equals(state)) {
ans = ans * 10 + c - '0';
ans = sign == 1 ? Math.min(ans, (long) Integer.MAX_VALUE) : Math.min(ans, -(long) Integer.MIN_VALUE);
} else if (STATE.SIGNED.equals(state)) {
sign = c == '+' ? 1 : -1;
}
}
}
/**
* 状态
*/
enum STATE {
START("START", "SIGNED", "IN_NUMBER", "END"),
SIGNED("END", "END", "IN_NUMBER", "END"),
IN_NUMBER("END", "END", "IN_NUMBER", "END"),
END("END", "END", "END", "END"),
;
private final String[] table;
STATE(String...table) {
this.table = table;
}
/**
* 状态切换
* @param c
* @return
*/
public STATE changeState(char c) {
int col = this.getCol(c);
return STATE.valueOf(this.table[col]);
}
private int getCol(char c) {
if (c == ' ') {
return 0;
}
if (c == '+' || c == '-') {
return 1;
}
if (Character.isDigit(c)) {
return 2;
}
return 3;
}
}
}
rust
impl Solution {
pub fn my_atoi(s: String) -> i32 {
let mut automaton = Automaton { sign: 1, ans: 0, state: State::Start };
for c in s.chars() {
automaton.get(c);
}
(automaton.sign * automaton.ans) as i32
}
}
enum State {
Start,
Signed,
InNumber,
End,
}
impl State {
fn changeState(&self, ch: char) -> State {
match (self, ch) {
(State::Start, ' ') => State::Start,
(State::Start, '+') => State::Signed,
(State::Start, '-') => State::Signed,
(State::Start, c) if c.is_ascii_digit() => State::InNumber,
(State::Signed, c) if c.is_ascii_digit() => State::InNumber,
(State::InNumber, c) if c.is_ascii_digit() => State::InNumber,
_ => State::End,
}
}
}
struct Automaton {
sign: i64,
ans: i64,
state: State,
}
impl Automaton {
fn get(&mut self, c: char) {
self.state = self.state.changeState(c);
match self.state {
State::InNumber => {
self.ans = self.ans * 10 + (c as i64 - '0' as i64);
self.ans = if self.sign == 1 {
self.ans.min(i32::MAX as i64)
} else {
self.ans.min(-(i32::MIN as i64))
}
},
State::Signed => {
self.sign = if c == '+' {
1
} else {
-1
}
},
_ =>{}
}
}
}
最后说两句
非常感谢你阅读本文章,如果你觉得本文对你有所帮助,请留下你的足迹,点个赞,留个言,多谢~
作者水平有限,如果文章内容有不准确的地方,请指正。
希望小伙伴们都能每天进步一点点。
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前端与算法 leetcode 8. 字符串转换整数 (atoi)