leetcode题目8: 字符串转换整数 (atoi)（java

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。

示例

输入: "42"
输出: 42

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 。

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。

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。

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) 。

解题思路一

1. 去掉字符串首尾空格
2. 判断第一个字符是否为'+'或者'-'，如果是，则为符号位，继续编译剩下字符，如果不是符号位则判断是否数字。
3. 遍历到数字后，对数字进行转换，需要判断是否超过整数的范围。

代码

public int myAtoi(String str) {
    if (str == null || str.length() == 0) {
        return 0;
    }
    long result = 0;
    boolean isNegtive = false;
    str = str.trim();// 去掉首位空格
    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
        if (i == 0) {
            if (str.charAt(i) == '-') {
                isNegtive = true;
                continue;
            } else if (str.charAt(i) == '+') {
                isNegtive = false;
                continue;
            }
        }
        if (str.charAt(i) <= '9' && str.charAt(i) >= '0') {
            int number = str.charAt(i) - '0';
            result = result * 10 + number;
            if (!isNegtive) {
                // 判断是否超限
                if (result > Integer.MAX_VALUE) {
                    return Integer.MAX_VALUE;
                }
            } else {
                // 判断是否超限
                if (result * -1 < Integer.MIN_VALUE) {
                    return Integer.MIN_VALUE;
                }
            }
        }else {
            break;
        }
    }
    return isNegtive ? (int)result * -1 : (int)result;
}

解题思路二

1. 使用有限状态机

代码

class Automaton {
    final String START = "start";
    final String SIGNED = "signed";
    final String IN_NUM = "in_number";
    final String END = "end";
    String state = START;
    Map<String, String[]> map;
    public int sign = 1;
    public long ans = 0;

    public Automaton() {
        map = new HashMap<>();
        map.put(START, new String[]{START, SIGNED, IN_NUM, END});
        map.put(SIGNED, new String[]{END, END, IN_NUM, END});
        map.put(IN_NUM, new String[]{END, END, IN_NUM, END});
        map.put(END, new String[]{END, END, END, END});
    }

    public int get_col(char c) {
        if (c == ' ') return 0;
        if (c == '+' || c == '-') return 1;
        if (c >= '0' && c <= '9') return 2;
        return 3;
    }

    public void get(char c) {
        state = map.get(state)[get_col(c)];
        if (state.equals(IN_NUM)) {
            ans = ans * 10 + c - '0';
            if (sign == 1) {
                ans = Math.min(ans, Integer.MAX_VALUE);
            } else {
                // -(long)Integer.MIN_VALUE，这个操作有点东西，不然越界
                ans = Math.min(ans, -(long)Integer.MIN_VALUE);
            }
        } else if (state.equals(SIGNED))
            sign = c == '+' ? 1 : -1;
    }
}
public int myAtoi1(String str) {
    if (str == null || str.length() == 0) {
        return 0;
    }
    Automaton amn = new Automaton();
    for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
        amn.get(str.charAt(i));
    }
    return (int)(amn.ans * amn.sign);
}