剑指Offer_#67_把字符串转换成整数

剑指Offer_#67_把字符串转换成整数

剑指offer

Contents

• • 题目
  • 思路分析
  • 解答
    • 复杂度分析

题目

写一个函数 StrToInt，实现把字符串转换成整数这个功能。不能使用 atoi 或者其他类似的库函数。
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 [−231,  231 − 1]。如果数值超过这个范围，请返回  INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。

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 (−231) 。

思路分析

感觉这一题的难度在于写出鲁棒性好的代码，即考虑各种可能的输入。
其实可能不能一次写好，但是可以这样，第一遍先完成一个简单的雏形，然后输入各种特殊用例进行测试，不断地完善代码。
这题的核心代码是：

int number = 0;
for(int i = 0; i <= str.length - 1;i++){
    digit = str.charAt(i) - '0';//当前位的数字
    number = number * 10 + digit;//迭代
}
return number;

然后根据题目的要求，在上述核心代码的基础上进行补充即可。
以上代码还欠缺的部分：

1. 对字符前面的空格的处理
2. 对正负号的处理
3. 对有效的数字字符串后面的其他字符的处理
4. 对超过32位int表示范围的处理（num不能用int存储，得用long）
5. 特殊处理（无效输入），返回0
   • 字符串为空
   • 第一个非空字符是非法字符

解答

class Solution {
    public int strToInt(String str) {
        String s = str.trim();
        if(s.length() == 0) return 0;
        int sign = 1;
        int i = 0;
        long num = 0;
        //第一个字符如果是正负号，记录下来，后移指针
        if(s.charAt(0) == '+'){
            sign = 1;
            i++;
        }else if(s.charAt(0) == '-'){
            sign = -1;
            i++;
        }
        //继续遍历数字部分
        while(i <= s.length() - 1){
            //如果是数字字符
            if(s.charAt(i) >= '0' && s.charAt(i) <= '9'){
                num = 10 * num + (s.charAt(i) - '0') * sign;
                //如果数字超出了int类型范围，那么将num设为最大或最小值，并跳出循环
                if(num > Integer.MAX_VALUE){
                    num = Integer.MAX_VALUE;
                    break;
                }else if(num < Integer.MIN_VALUE){
                    num = Integer.MIN_VALUE;
                    break;
                }
                i++;
            //如果遇到非数字的其他字符，直接跳出循环，不再更新num
            }else{
                break;
            }
        }
        return (int)num;
    }
}

复杂度分析

时间复杂度：O(n),只需要遍历字符串一遍
空间复杂度：O(1)