• 题目：8. 字符串转换整数
• 难度：中等
• 分类：字符串
• 解决方案：字符串遍历

今天我们学习第8题字符串转换整数，这是一个字符串的中等题，像这样字符串的题目经常作为面试题来考察面试者算法能力和写代码能力，因此最好能手写出该题。下面我们看看这道题的题目描述。

题目描述

请你来实现一个atoi函数，使其能将字符串转换成整数。

首先，该函数会根据需要丢弃无用的开头空格字符，直到寻找到第一个非空格的字符为止。

当我们寻找到的第一个非空字符为正或者负号时，则将该符号与之后面尽可能多的连续数字组合起来，作为该整数的正负号；假如第一个非空字符是数字，则直接将其与之后连续的数字字符组合起来，形成整数。

该字符串除了有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符，这些字符可以被忽略，它们对于函数不应该造成影响。

注意：假如该字符串中的第一个非空格字符不是一个有效整数字符、字符串为空或字符串仅包含空白字符时，则你的函数不需要进行转换。

在任何情况下，若函数不能进行有效的转换时，请返回 0。

说明：
假设我们的环境只能存储32位大小的有符号整数，那么其数值范围为[−2^31, 2^31 − 1]。如果数值超过这个范围，请返回 INT_MAX(2^31 − 1)或INT_MIN(−2^31) 。

示例1:

输入: "42"
输出: 42

示例2:

输入: "   -42"
输出: -42
解释: 第一个非空白字符为 '-', 它是一个负号。
     我们尽可能将负号与后面所有连续出现的数字组合起来，最后得到 -42 。

示例3:

输入: "4193 with words"
输出: 4193
解释: 转换截止于数字 '3' ，因为它的下一个字符不为数字。

示例4:

输入: "words and 987"
输出: 0
解释: 第一个非空字符是 'w', 但它不是数字或正、负号。
     因此无法执行有效的转换。

示例5:

输入: "-91283472332"
输出: -2147483648
解释: 数字 "-91283472332" 超过 32 位有符号整数范围。 
     因此返回 INT_MIN (−2^31) 。

分析

这个字符串转换整数的题比较常规，题目和示例中已经详细说明了转换过程及转换的情况，具体归纳如下：

• 如果字符串开头为空格，则跳过所有的空格字符，直到寻找到第一个非空格的字符为止，如果全部都是空格，则返回0；
• 如果第一个非空格字符为符号字符(+/-)，则使用符号标记sign标记，当为+时，sign=1；当为-时，sign=-1；
• 去掉开头的空格字符和符号字符后，如果接下来的字符不为数字字符，则返回0；
• 去掉开头的空格字符和符号字符后，如果接下来的字符为数字字符，则将其转化为整数并保存，直到出现不为数字字符或字符串遍历结束；
• 特别注意的是，数字转换的时候需要考虑整数是否溢出.

有了上述的分析后，具体java代码如下所示：

class Solution {
    public int myAtoi(String str) {
        // 将字符串转换为字符数组
        char[] ch = str.toCharArray();
        int len = ch.length, index = 0, sign = 1;
        // 注意：这里不能为int类型，需要long类型，目的是为了检查结果是否溢出
        long sum = 0;

        // 去掉开头的空格部分
        while(index<len && ch[index] == ' ') index++;

        // 判断是否为符号位，当为+时，sign=1；当为-时，sign=-1
        if(index < len && (ch[index] == '+' || ch[index] == '-')){
            sign = (ch[index] == '+') ? 1 : -1;
            index++;
        }

        // 遍历字符数组
        while(index < len){
            // 判断是否位数字
            if(ch[index] >= '0' && ch[index] <= '9'){
                sum = sum*10 + ch[index] - '0';
                // 判断结果是否溢出
                if(sign == 1 && sum > Integer.MAX_VALUE){
                    return Integer.MAX_VALUE;
                }else if(sign == -1 && (-1*sum) < Integer.MIN_VALUE){
                    return Integer.MIN_VALUE;
                }
                index++;
            }else{  // 如果不是数字，则直接返回
                break;
            }
        }
        return (int)sum * sign;
    }
}

整个算法流程的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(1)。

Github地址

LeetCode-8 字符串转换整数

参考链接

8.字符串转换整数

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