力扣刷题Day4 --- 8.字符串转换整数

2021.5.6

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。

实例：

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 。

难度：中等

题目地址：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/submissions/ 

解题思路：

解法一

直接按照题意列举的情况写出代码。注意点：一旦涉及整数的运算，我们需要注意溢出。本题可能产生溢出的步骤在于推入，乘 10 操作和累加操作都可能造成溢出。对于溢出的处理方式通常可以转换为 INT_MAX 的逆操作。比如判断某数乘 10 是否会溢出，那么就把该数和 INT_MAX 除 10 进行比较。

class Solution {
    public int myAtoi(String s) {
        //1、读入字符串并丢弃无用的前导空格
        s=s.trim(); 
        if(s.length()==0)
            return 0;
        //2、在遇到第 1 个不是数字的字符而且也不是+-的情况下，转换停止；
        if(!Character.isDigit(s.charAt(0))&&s.charAt(0)!='-'&&s.charAt(0)!='+')
            return 0;
        // 3、如果出现符号字符，仅第 1 个有效，并记录正负
        int sign=1,index=0;
        char firstChar=s.charAt(0);
        if(firstChar=='+'){
            index++;
        }else if(firstChar=='-'){
            sign=-1;
            index++;
        }
        // 4、将后续出现的数字字符进行转换
        // 不能使用 long 类型，这是题目说的
        int res=0;
        while(index<s.length()){
            char currChar=s.charAt(index);
            // 4.1 先判断不合法的情况
            if (currChar > '9' || currChar < '0') {
                break;
            }
            // 题目中说：环境只能存储 32 位大小的有符号整数，因此，需要提前判：断乘以 10 以后是否越界
            if(res>Integer.MAX_VALUE/10||(res==Integer.MAX_VALUE/10&&currChar-'0'>Integer.MAX_VALUE%10)){
                return Integer.MAX_VALUE;
            }
            if(res<Integer.MIN_VALUE/10||(res==Integer.MIN_VALUE/10&&currChar-'0'>-(Integer.MIN_VALUE%10)))
                return Integer.MIN_VALUE;
             // 4.2 合法的情况下，才考虑转换，每一步都把符号位乘进去
             res=res*10+sign*(currChar-'0');
             index++;
        }
        return res;
    }
}

解法二：

官方答案的自动机解法，后面再补上，可能在这道题优势还不是很明显，但是后面这种方法是很给力的。解法真的很棒！！

https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/zi-fu-chuan-zhuan-huan-zheng-shu-atoi-by-leetcode-/