8. 字串轉整數 (atoi)
阿新 • • 發佈:2019-01-29
知乎ID: 碼蹄疾
碼蹄疾,畢業於哈爾濱工業大學。
小米廣告第三代廣告引擎的設計者、開發者;
負責小米應用商店廣告平臺後端研發;
主導小米廣告引擎多個模組重構;
關注推薦、搜尋、計算廣告領域相關知識;
題目
實現 atoi,將字串轉為整數。
在找到第一個非空字元之前,需要移除掉字串中的空格字元。如果第一個非空字元是正號或負號,選取該符號,並將其與後面儘可能多的連續的數字組合起來,這部分字元即為整數的值。如果第一個非空字元是數字,則直接將其與之後連續的數字字元組合起來,形成整數。
字串可以在形成整數的字元後面包括多餘的字元,這些字元可以被忽略,它們對於函式沒有影響。
當字串中的第一個非空字元序列不是個有效的整數;或字串為空;或字串僅包含空白字元時,則不進行轉換。
若函式不能執行有效的轉換,返回 0。
說明
假設我們的環境只能儲存 32 位有符號整數,其數值範圍是 [−231, 231 − 1]。如果數值超過可表示的範圍,則返回 INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。
示例 1:
輸入: "42"
輸出: 42
示例 2:
輸入: " -42"
輸出: -42
解釋: 第一個非空白字元為 '-', 它是一個負號。
我們儘可能將負號與後面所有連續出現的數字組合起來,最後得到 -42 。
示例 3:
輸入: "4193 with words"
輸出: 4193
解釋: 轉換截止於數字 '3' ,因為它的下一個字元不為數字。
示例 4:
輸入: "words and 987"
輸出: 0
解釋: 第一個非空字元是 'w', 但它不是數字或正、負號。
因此無法執行有效的轉換。
示例 5:
輸入: "-91283472332"
輸出: -2147483648
解釋: 數字 "-91283472332" 超過 32 位有符號整數範圍。
因此返回 INT_MIN (−231) 。
思路
字串的題目,考察的並不是什麼高階的演算法,而是邊界條件,我個人面試別人的時候傾向於這種方式。因為有的演算法題目,刷過題目還是沒刷過,完全不一樣,但是這種處理的方式,候選人考慮全部全面,將會是考察的重點。
這裡的邊界條件有:
- 能夠排除首部的空格,從第一個非空字元開始計算
- 允許數字以正負號(+-)開頭
- 遇到非法字元便停止轉換,返回當前已經轉換的值,如果開頭就是非法字元則返回0
- 在轉換結果溢位時返回特定值,這裡是最大/最小整數
同時,這裡有一個常識性問題,字元char的ASCII相差的值,對於數值來說是相等的,這可以簡化程式。
比如:
'9' - '2' = 7
'7' - '3' = 4
程式碼
class Solution {
public int myAtoi(String str) {
str = str.trim();
long result = 0;
boolean isPositive = true;
for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
char c = str.charAt(i);
if (i == 0 && (c == '-' || c == '+')) {
isPositive = (c == '+');
} else if (c >= '0' && c <= '9') {
// 檢查溢位情況
result *= 10;
result += c - '0';
long actual = isPositive ? result : -result;
if (actual < Integer.MIN_VALUE) {
return Integer.MIN_VALUE;
} else if (actual > Integer.MAX_VALUE) {
return Integer.MAX_VALUE;
}
} else {
return isPositive ? (int) result : (int) -result;
}
}
return isPositive ? (int) result : (int) -result;
}
}