如何在不使用 ToString() 的情况下将 Int 转换为 C# 中的字符串?

Posted

技术标签:

【中文标题】如何在不使用 ToString() 的情况下将 Int 转换为 C# 中的字符串?【英文标题】:How do I convert an Int to a String in C# without using ToString()? 【发布时间】:2013-07-08 15:53:40 【问题描述】:

在不使用任何原生 toString 功能的情况下将以下 int 参数转换为字符串。

public string integerToString(int integerPassedIn)    
    //Your code here

既然所有东西都继承自 ObjectObject 有一个 ToString() 方法,你如何在不使用本机 ToString() 方法的情况下将 int 转换为 string

字符串连接的问题是它会调用ToString() 直到它碰到一个或碰到Object 类。

如何在 C# 中不使用ToString() 将整数转换为字符串?

【问题讨论】:

迭代 int mod 10,并将它们连接成新的字符串似乎是他们正在寻找的,但你说连接调用 toString? String str = "" + a; 会调用 toString 我认为这就是 @AMR 的意思 有人必须实现 ToString 而不调用 ToString。你认为他们是怎么做到的? 黑魔法......或者@EricLippert做到了...... @AMR 你为什么要问这个问题?这是一个面试/家庭作业问题,还是你只是好奇? 【参考方案1】:

类似这样的:

public string IntToString(int a)
    
    var chars = new[]  "0", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "7", "8", "9" ;
    var str = string.Empty;
    if (a == 0)
    
        str = chars[0];
    
    else if (a == int.MinValue)
    
        str = "-2147483648";
    
    else
    
        bool isNegative = (a < 0);
        if (isNegative)
        
            a = -a;
        

        while (a > 0)
        
            str = chars[a % 10] + str;
            a /= 10;
        

        if (isNegative)
        
            str = "-" + str;
        
    

    return str;


更新:这是另一个更短且性能更好的版本,因为它消除了所有字符串连接,有利于操作固定长度的数组。它最多支持 16 个碱基,但很容易将其扩展到更高的碱基。它可能会进一步改进:

public string IntToString(int a, int radix)

    var chars = "0123456789ABCDEF".ToCharArray();
    var str = new char[32]; // maximum number of chars in any base
    var i = str.Length;
    bool isNegative = (a < 0);
    if (a <= 0) // handles 0 and int.MinValue special cases
    
        str[--i] = chars[-(a % radix)];
        a = -(a / radix);
    

    while (a != 0)
    
        str[--i] = chars[a % radix];
        a /= radix;
    

    if (isNegative)
    
        str[--i] = '-';
    

    return new string(str, i, str.Length - i);

【讨论】:

我正要写一些真正肮脏的东西,但这好多了 不错的答案。虽然是小错误:它在int.MinValue 上崩溃 @Daniel 它在检查的上下文中崩溃。在未经检查的上下文中,它只打印- 字符连接不会在幕后调用ToString()方法吗? 是的,这个答案仍然不起作用。在这里查看答案一以了解为什么***.com/questions/3759343/automatic-tostring【参考方案2】:

这是我一直使用的解决方案:

    public static string numberBaseChars = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";

    public static string IntToStringWithBase(int n, int b) 
        return IntToStringWithBase(n, b, 1);
    

    public static string IntToStringWithBase(int n, int b, int minDigits) 
        if (minDigits < 1) minDigits = 1;
        if (n == 0) return new string('0', minDigits);
        string s = "";
        if ((b < 2) || (b > numberBaseChars.Length)) return s;
        bool neg = false;
        if ((b == 10) && (n < 0))  neg = true; n = -n; 
        uint N = (uint)n;
        uint B = (uint)b;
        while ((N > 0) | (minDigits-- > 0)) 
            s = numberBaseChars[(int)(N % B)] + s;
            N /= B;
        
        if (neg) s = "-" + s;
        return s;
    

这看起来很复杂,但有以下特点:

支持基数 2 到 36 处理负值 可选的总位数

【讨论】:

等一下,你真的有这个用途吗? @JohnBuchanan:当然!一个例子:我们有具有唯一值的 ID 芯片。我们使用基数 36 将值作为字符串处理,基数始终为 8 个字符:0016I2WM。据我所知,这是任何.ToString() 都不可能的。有更好的方法吗?【参考方案3】:

我并不真正相信串联 operator + 调用 ToString,但如果确实如此,您可以通过执行以下操作来避免这两个:

if (a == 0) return "0";   

/* Negative maxint doesn't have a corresponding positive value, so handle it
 * as a special case. Thanks to @Daniel for pointing this out.
 */
if (a == 0x80000000) return "-2147483648";

List<char> l = new List<char>();
bool negative = false;

if (a < 0) 

    negative = true;
    a *= -1;


while (a > 0)

    l.Add('0' + (char)(a % 10));
    a /= 10;


if (negative) l.Add('-');

l.Reverse();

return new String(l.ToArray());

【讨论】:

+ 运算符调用 ToString 以获取操作数类型为 object 的重载之一。当两个操作数都是字符串类型时,它不是。 @Servy 好的,我就是这么想的。感谢您的澄清。【参考方案4】:

整数从最低位到最高位进行处理。使用模 10 (%10) 计算单个数字,然后将其添加到字符值“0”。这会产生字符“0”、“1”、...、“9”之一。

这些数字被压入堆栈,因为它们在处理时必须以相反的顺序显示(最高有效位到最低有效位)。这样做而不是重复地将数字添加到字符串可能会更有效,但由于数字数量非常少,您必须执行基准测试才能确定。

处理非正数需要一些额外的处理。

public string IntToString(int a) 
  if (a == 0)
    return "0";
  if (a == int.MinValue)
    return "-2147483648";
  var isNegative = false;
  if (a < 0) 
    a = -a;
    isNegative = true;
  
  var stack = new Stack<char>();
  while (a != 0) 
    var c = a%10 + '0';
    stack.Push((char) c);
    a /= 10;
  
  if (isNegative)
    stack.Push('-');
  return new string(stack.ToArray());

我的第一个版本使用StringBuilder 从字符数组中创建字符串,但要“从”StringBuilder 中获取字符串需要调用名为ToString 的方法。显然,这种方法不会做任何 int 到字符串的转换,这对我来说就是这个问题的意义所在。

但为了证明您可以在不调用 ToString 的情况下创建字符串,我已切换到使用 string 构造函数,我还认为它比使用 StringBuilder 更有效。

如果ToString 以任何形式被禁止,则您不能使用string.Concat 文档中所见的字符串连接:

该方法通过调用arg0和arg1的无参数ToString方法连接arg0和arg1;它不添加任何分隔符。

所以执行s += '1' 将调用'1'.ToString()。但对我来说这并不重要。重要的部分是如何将 int 转换为字符串。

【讨论】:

在 StringBuilder 上使用 ToString 是否违反规则?另一种方法是使用 string += string。 我想是这样,因为 StringBuilder 是框架的一部分。虽然我不是 OP :) 我现在已经不再使用 ToString 来满足评论者的需求,甚至提供了一个不使用 ToString 的答案,因为字符串连接在幕后。【参考方案5】:

争取更短的版本,以及使用Math.DivRem的版本:

string IntToString(int a)

    if (a == int.MinValue)
        return "-2147483648";
    if (a < 0)
        return "-" + IntToString(-a);
    if (a == 0)
        return "0";
    var s = "";
    do
    
        int r;
        a = Math.DivRem(a, 10, out r);
        s = new string((char)(r + (int)'0'), 1) + s;
    
    while (a > 0);
    return s;

使用new string(..., 1) 构造函数只是满足OP 要求ToString 不被任何东西调用的一种方式。

【讨论】:

【参考方案6】:

您可以像这样将任何数字转换为字符

byte = (char)(byte)(digit+48)

幻数48 是字符0 的ASCII 值,它们在ASCII 表中是连续的,因此您只需添加数字即可在ASCII 表中得到相应的值。 并且您可以使用模运算符% 迭代地获取整数中的数字 从 pswg 借用一般结构,你会得到

public string IntToString(int a) 
  var str = string.Empty;
    bool isNegative = false;
    if (a < 0) 
        isNegative = true;
        a = -a;
    

    do 
        str = (char)(byte)((a % 10) + 48) + str;
        a /= 10;
     while(a > 0);

    return isNegative ? '-' + str : str

【讨论】:

【参考方案7】:

这是我使用迭代和递归以及运行时分析的看法。

public static class IntegerToString

    static char[] d = "0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ".ToCharArray();

    public static string Iteration(int num, int radix = 10)
    
        if (num == 0) return "0";
        if (num < 0) return "-" + Iteration(Math.Abs(num));
        var r = new List<char>();
        while (num > 0)
        
            r.Insert(0, d[num % radix]);
            num /= radix;
        
        return new string(r.ToArray());
    

    public static string Recursion(int num, int radix = 10)
    
        if (num == 0) return "0";
        if (num < 0) return "-" + Recursion(Math.Abs(num));
        return (num > radix - 1 ? Recursion(num / radix) : "") + d[num % radix];
    

要点

处理基数 2 到 36(警告:您必须确保基数正确,因为没有异常处理。 递归方法只有3行! (代码高尔夫风格)

分析

以下是两种方法在我的电脑上与标准ToString()相比的运行时分析。

50 runs of 100000 items per set

Running Time:
Iteration: 00:00:02.3459591 (00:00:00.0469191 avg)
Recursion: 00:00:02.1359731 (00:00:00.0427194 avg)
Standard : 00:00:00.4271253 (00:00:00.0085425 avg)

Ratios:
     | Iter | Rec  | Std
-----+------+------+-----
Iter | 1.00 | 0.91 | 0.18
Rec  | 1.10 | 1.00 | 0.20
Std  | 5.49 | 5.00 | 1.00

结果表明迭代和递归方法的运行速度比标准的ToString() 方法慢 5.49 和 5.00 倍。

这是我用于分析的代码:

class Program

    static void Main(string[] args)
    
        var r = new Random();
        var sw = new System.Diagnostics.Stopwatch();

        var loop = new List<long>();
        var recr = new List<long>();
        var std = new List<long>();
        var setSize = 100000;
        var runs = 50;

        Console.WriteLine("0 runs of 1 items per set", runs, setSize);

        for (int j = 0; j < runs; j++)
        
            // create number set
            var numbers = Enumerable.Range(1, setSize)
                                    .Select(s => r.Next(int.MinValue,
                                                        int.MaxValue))
                                    .ToArray();

            // loop
            sw.Start();
            for (int i = 0; i < setSize; i++)
                IntegerToString.Iteration(numbers[i]);
            sw.Stop();
            loop.Add(sw.ElapsedTicks);

            // recursion
            sw.Reset();
            sw.Start();
            for (int i = 0; i < setSize; i++)
                IntegerToString.Recursion(numbers[i]);
            sw.Stop();
            recr.Add(sw.ElapsedTicks);

            // standard
            sw.Reset();
            sw.Start();
            for (int i = 0; i < setSize; i++)
                numbers[i].ToString();
            sw.Stop();
            std.Add(sw.ElapsedTicks);
        

        Console.WriteLine();
        Console.WriteLine("Running Time:");
        Console.WriteLine("Iteration: 0 (1 avg)", 
                          TimeSpan.FromTicks(loop.Sum()),
                          TimeSpan.FromTicks((int)loop.Average()));
        Console.WriteLine("Recursion: 0 (1 avg)", 
                          TimeSpan.FromTicks(recr.Sum()),
                          TimeSpan.FromTicks((int)recr.Average()));
        Console.WriteLine("Standard : 0 (1 avg)", 
                          TimeSpan.FromTicks(std.Sum()),
                          TimeSpan.FromTicks((int)std.Average()));

        double lSum = loop.Sum();
        double rSum = recr.Sum();
        double sSum = std.Sum();

        Console.WriteLine();
        Console.WriteLine("Ratios: \n" +
                          "     | Iter | Rec  | Std \n" +
                          "-----+------+------+-----");
        foreach (var div in new[]  new n = "Iter", t = lSum, 
                                    new n = "Rec ", t = rSum,
                                    new n = "Std ", t = sSum)
            Console.WriteLine("0 | 1:0.00 | 2:0.00 | 3:0.00", 
                              div.n, lSum / div.t, rSum / div.t, sSum / div.t);

        Console.ReadLine();
    

【讨论】:

【参考方案8】:
    public static string integerToString(int integerPassedIn)
    
        if (integerPassedIn == 0) return "0";
        var negative = integerPassedIn < 0;
        var res = new List<char>();
        while(integerPassedIn != 0)
        
           res.Add((char)(48 + Math.Abs(integerPassedIn % 10)));
           integerPassedIn /= 10;
        
        res.Reverse();
        if (negative) res.Insert(0, '-');
        return new string(res.ToArray());
    

【讨论】:

【参考方案9】:

递归:

    public static string integerToString(int integerPassedIn)
    
        ICollection<char> res = new List<char>();
        IntToStringRecusion(integerPassedIn, res);
        if (integerPassedIn < 0) res.Add('-');
        return new string(res.Reverse().ToArray()).PadLeft(1,'0');
    

    static void IntToStringRecusion(int integerPassedIn, ICollection<char> array)
    
        if (integerPassedIn == 0) return;
        array.Add((char)(48 + Math.Abs(integerPassedIn % 10)));
        IntToStringRecusion(integerPassedIn / 10, array);
    

【讨论】:

【参考方案10】:

简单易懂:

string s = 5 + ""
//s = "5"

【讨论】:

使用上述方法时,会调用ToString @我没有看到这里调用的“ToString()” C# 像这样连接时会调用 tostring

以上是关于如何在不使用 ToString() 的情况下将 Int 转换为 C# 中的字符串?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

如何在不转换为整数的情况下将 null 转换为 int?

如何在不复制 C# 的情况下将结构数组元素提取到变量中?

如何在不跟踪索引的情况下将元素附加到列表?

如何在不跟踪索引的情况下将元素附加到列表中?

如何在不使用 InterfaceBuilder 的情况下将 UISwitch(切换开关)添加到 UIToolBar

在不知道数据类型的情况下将值绑定到 PreparedStatement