LeetCode：8. 字符串转换整数 (atoi)

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：

1. 读入字符串并丢弃无用的前导空格
2. 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。
3. 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。
4. 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）。
5. 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 −2^31 ，大于 2^31 − 1 的整数应该被固定为 2^31 − 1 。
6. 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：

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：

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：

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 。

提示：

• 0 <= s.length <= 200
• s 由英文字母（大写和小写）、数字（0-9）、’ ‘、’+‘、’-’ 和 ‘.’ 组成

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/string-to-integer-atoi
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2）思路

最开始的思路：

先去除前后空格，判断是否是空字符串，是的话返回0，
不是的话，拼接符合条件的字符，最后处理结果。
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改进的思路：（不使用字符串拼接，优化性能）

先去除前后空格，判断是否是空字符串，是的话返回0，
不是的话，获取符合条件的下标，截取字符串，处理结果。
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3）代码

最开始的代码：

public static int myAtoi(String s) {
    // 去除前导空格
    s = s.trim();
    // 为空字符串返回0
    if (s.length() == 0) return 0;
    int index = 0; // 开始字符下标
    String str = "";
    // 拼接字符串
    if (s.charAt(0) == '-' || s.charAt(0) == '+') {
        str = s.charAt(0) + str;
        index++;
    }
    for (int i = index; i < s.length(); i++) {
        if (!(s.charAt(i) >= 48 && s.charAt(i) <= 57)) break;
        str += s.charAt(i);
    }
    if (str == "" || "-".equals(str) || "+".equals(str)) return 0;

    // 处理字符串
    try {
        return Integer.parseInt(str);
    } catch (Exception e) {
        if (str.charAt(0)=='-') return -2147483648;
        return 2147483647;
    }
}
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改进之后的代码：

public static int myAtoi(String s) {
    // 去除前导空格
    s = s.trim();
    // 为空字符串返回0
    if (s.length() == 0) return 0;
    int index = 0; // 开始字符下标

    if (s.charAt(0) == '-' || s.charAt(0) == '+') index++;
    int i = index; // 结束字符下标
    while (i < s.length()) {
        if (!(s.charAt(i) >= 48 && s.charAt(i) <= 57)) break;
        i++;
    }
    // 如果为"","+","-" 返回0
    if (i==index) return 0;

    // 处理结果
    try {
        return Integer.parseInt(s.substring(0, i));
    } catch (Exception e) {
        if (s.charAt(0) == '-') return -2147483648;
        return 2147483647;
    }
}
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4）结果

最开始的结果：

改进之后的结果：