(其他) 剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数 ——【Leetcode每日一题】
❓ 剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数
难度:中等
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 [ − 2 31 , 2 31 − 1 ] [−2^{31}, 2^{31} − 1] [−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) 。
注意:本题与 8. 字符串转换整数 (atoi) 相同。
💡思路:
根据题意,有以下四种字符需要考虑
- 首部空格: 删除之即可;
- 符号位: 三种情况,即
'+'
,'-'
,'+-'
;新建一个变量flag
保存符号位,返回前判断正负即可。 - 非数字字符: 遇到首个非数字的字符时,应立即跳出循环;
- 数字字符:
- 字符转数字: “此数字的 ASCII 码” 与 “ 0 的 ASCII 码” 相减即:
str[i] - '0'
; - 数字拼接: 若从左向右遍历数字,设当前位字符为
str[i]
,当前位数字为tmp
,数字结果为ans
,则数字拼接公式为:ans = ans * 10 + tmp
- 字符转数字: “此数字的 ASCII 码” 与 “ 0 的 ASCII 码” 相减即:
注意:题目要求返回的数值范围应在 [ − 2 31 , 2 31 − 1 ] [-2^{31}, 2^{31} - 1] [−231,231−1],因此需要考虑数字越界问题。而由于题目指出 环境只能存储 32 位大小的有符号整数 ,因此判断数字越界时,要始终保持
ans
在 int 类型的取值范围内。
- 如果为正 ,需要满足
(INT_MAX - tmp) / 10 >= ans
,则一定不会越过 2 31 − 1 2^{31} - 1 231−1; - 如果为负 ,需要满足
(INT_MIN + tmp) / 10 <= ans
,则一定不会越过 − 2 31 -2^{31} −231;
🍁代码:(C++、Java)
C++
class Solution {
public:int strToInt(string str) {if(str.empty() || str.size() == 0) return 0;int ans = 0, flag = 0;for(int i = 0; i < str.size(); i++){if(str[i] == ' ' && flag == 0) continue; //去除开头空格字符else if((str[i] == '-' || str[i] == '+') && flag == 0){ //第一个非空字符正负号flag = str[i] == '-' ? -1 : 1;}else if(str[i] < '0' || str[i] > '9'){break;}else{int tmp = str[i] - '0';flag = flag == 0 ? 1 : flag;if(flag == 1){if((INT_MAX - tmp) / 10 >= ans) ans = ans * 10 + tmp;else return INT_MAX;}else{if(ans > 0) ans *= -1;if((INT_MIN + tmp) / 10 <= ans) ans = ans * 10 - tmp;else return INT_MIN;}}}return ans;}
};
Java
class Solution {public int strToInt(String str) {if(str == null || str.length() == 0) return 0;int ans = 0, flag = 0;for(int i = 0; i < str.length(); i++){if(str.charAt(i) == ' ' && flag == 0) continue; //去除开头空格字符else if((str.charAt(i) == '-' || str.charAt(i) == '+') && flag == 0){ //第一个非空字符正负号flag = str.charAt(i) == '-' ? -1 : 1;}else if(str.charAt(i) < '0' || str.charAt(i) > '9'){break;}else{int tmp = str.charAt(i) - '0';flag = flag == 0 ? 1 : flag;if(flag == 1){if((Integer.MAX_VALUE - tmp) / 10 >= ans) ans = ans * 10 + tmp;else return Integer.MAX_VALUE;}else{if(ans > 0) ans *= -1;if((Integer.MIN_VALUE + tmp) / 10 <= ans) ans = ans * 10 - tmp;else return Integer.MIN_VALUE;}}}return ans;}
}
🚀 运行结果:
🕔 复杂度分析:
- 时间复杂度: O ( n ) O(n) 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 ) O(1) O(1)。 - 空间复杂度: O ( 1 ) O(1) O(1),只需要常数空间存储。
题目来源:力扣。
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