1 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。

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 。

2 解题

思路

  • 去除字符串头尾空格；
  • 判断符号；
  • 提取出数字字符直到第一个不为数字的字符；
  • 判断数字部分是否超出整数范围；
  • 数字部分转整数，乘以符号，返回值。

代码如下

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int myAtoi(string str) 
{
    //sign为正负号标记
    int i = 0, n = str.size(), sign = 1, ans = 0;
    //1.把i移动到非空格位
    //判断前面符号
    //注：isspace,若当前的字符为空格，为true
    for (; i < n && isspace(str[i]); i++); 
    {
        //2、若有符号位，判断符号，以sign标记
        if (str[i] == '+' || str[i] == '-') 
        {
            //同时移动至符号位的下一位
            sign *= (str[i++] == '+' ? 1 : -1);
        }
    }

    //3.判断字符是否为数字
    while (str[i] >= '0' && str[i] <= '9') 
    {
        //判断是否超过最值，若超过最值，取最值
        if (ans > INT_MAX / 10 || (ans == INT_MAX / 10 && str[i] - '0' > 7)) 
        {
            if (sign == 1) return INT_MAX;
            else return INT_MIN;
        }
        //依次取数字字符得到该数的数字部分
        ans = ans * 10 + (str[i++] - '0');
    }
    //数字*符号得到答案
    return ans * sign;

}

复杂度分析：

  • 时间复杂度：$O(n)$,其中 n 为字符串的长度。我们只需要依次处理所有的字符，处理每个字符需要的时间为$O(1)$。

  • 空间复杂度：$O(1)$，自动机的状态只需要常数空间存储。