8. 字符串转换整数 (atoi)

Posted 2021-03-24 doona-jazen

题目：

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 [−231,  231 − 1]。如果数值超过这个范围，请返回  INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。

示例 1:
输入: "42"
输出: 42

示例 2:
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 3:
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 4:
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 5:
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) 。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi
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分析：

简要思考之后，可以照常一个一个字符来判断。先把字符串分解，一个字符一个字符添加，是空就继续读取，是正负号就开始读取数字；从第一个数字开始进行转换数字尝试，如果出错那就不再进行读取。按照这个思路也可以完成此题，但我想到了另一种解法，就是正则表达式：

直接使用正则表达式去匹配值，把第一个匹配到的值进行转换，出错再进行异常处理，这样的话就可以得到下面的代码：

public static int myAtoi(String str) {
        int result = 0;
        if ("".equals(str)) {
            return result;
        }
        // 1.正则提取出正确的字符串
        Pattern pattern = Pattern.compile("^( *| *+| *-)d+");
        Matcher matcher = pattern.matcher(str);
        // 2.进行转换
        String res = "";
        if (matcher.find()) {
            matcher.reset();
            while (matcher.find()) {
                res = matcher.group(0);
            }
        }
        // 3.异常处理，溢出正数返回2^31 - 1，负数返回-2^31
        res = res.replace(" ", "");
        if ("".equals(res)) {
            return result;
        }
        boolean flag = true;
        if ("-".equals(res.substring(0, 1))) {
            res = res.substring(1);
            flag = false;
        } else if ("+".equals(res.substring(0, 1))) {
            res = res.substring(1);
        } 
        try {
            result = Integer.valueOf(res);
            if (!flag) {
                result = -result;
            }
        }catch (Exception e) {
            if (flag) {
                result = (int) (Math.pow(2, 31) - 1);
            } else {
                result = (int) Math.pow(-2, 31);
            }
        }
        return result;
    }

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