剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数

题目描述

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:

  1. 读入字符串并丢弃无用的前导空格
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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)。
  5. 如果整数数超过 32 位有符号整数范围 $[−2^{31},  2^{31} − 1]$ ,需要截断这个整数,使其保持在这个范围内。具体来说,小于 $−2^{31}$ 的整数应该被固定为 $−2^{31}$ ,大于 $2^{31} − 1$ 的整数应该被固定为 $2^{31} − 1$ 。
  6. 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:

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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:

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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:

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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 。

提示:

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

算法

(模拟) $O(n)$

注意一个边界:当不考虑符号时,假设计算结果为 $INT_MAX + 1$,不能将其变为 $INT_MAX$,因为如果答案是负数的话,$-(INT_MAX + 1) = INT_MIN$ 是合理的,那么 $-INT_MAX$ 就是错误答案。

其余情况按照题目描述模拟即可

时间复杂度

$O(n)$

空间复杂度

$O(1)$

C++ 代码

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class Solution {
public:
int myAtoi(string s) {
long long res = 0;
int k = 0;
while (k < s.size() && s[k] == ' ') k ++ ;
if (k == s.size()) return 0; // 全是空字符

bool is_minus = false;
if (s[k] == '+') k ++ ;
else if (s[k] == '-') k ++ , is_minus = true;

for (int i = k; i < s.size(); i ++ ) {
if (isdigit(s[i])) {
res = res * 10 + s[i] - '0';
if (res > INT_MAX + 1ll) res = INT_MAX + 1ll;
if (res < INT_MIN) res = INT_MIN;
} else {
break;
}
}

if (is_minus) res = -res;

if (res > INT_MAX) res = INT_MAX;

return res;
}
};
Author: tonngw
Link: https://tonngw.com/2022/07/09/剑指 Offer/剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数/
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