点击上方“蓝色字体”，选择“设为星标”

每天复习一道面试题，轻松拿大厂Offer~

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。接下来的转化规则如下：

• 如果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字符组合起来，形成一个有符号整数。
• 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，形成一个整数。
• 该字符串在有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符，那么这些字符可以被忽略，它们对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，即无法进行有效转换。

在任何情况下，若函数不能进行有效的转换时，请返回 0 。

提示：

• 本题中的空白字符只包括空格字符 ' ' 。
• 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) 。

难度：

• 难度：中等
• 支持语言：JavaScript、Java、Python

相关标签

• 字符串
• 数学

相关企业

• 阿里
• 大疆
• 腾讯

思路 1(javascript):

这道题涉及的情况有4种，因此需要先完全考虑清楚它们的关系，否则会容易漏掉一些规则出错。

1. 空格：空格只有在前面没有任何字符的情况下才能继续处理，如果前面存在任何字符，遇到空格直接跳出。
2. 字母：遇到字母直接跳出。
3. 正负号：只有在还没有出现正负号或者数字的情况，正负号才有效，否则跳出。
4. 数字：遇到数字如果前面无zhengfuhao正负号，说明是正号。

思路 2:

• 字符串处理的题目往往涉及复杂的流程以及条件情况，如果直接上手写程序，一不小心就会写出极其臃肿的代码。

• 因此，为了有条理地分析每个输入字符的处理方法，我们可以使用自动机这个概念：

• 我们的程序在每个时刻有一个状态s，每次从序列中输入一个字符 c，并根据字符 c 转移到下一个状态 s'。这样，我们只需要建立一个覆盖所有情况的从 s 与 c 映射到 s' 的表格即可解决题目中的问题。

思路 3:

• 使用正则表达式:

^：匹配字符串开头[\+\-]：代表一个+字符或-字符?：前面一个字符可有可无\d：一个数字+：前面一个字符的一个或多个\D：一个非数字字符*：前面一个字符的0个或多个

• max(min(数字, 231 - 1), -231) 用来防止结果越界

• 为什么可以使用正则表达式？如果整数过大溢出怎么办？

• 首先，这个假设对于 Python 不成立，Python 不存在 32 位的 int 类型。其次，即使搜索到的字符串转32位整数可能导致溢出，我们也可以直接通过字符串判断是否存在溢出的情况(比如 try 函数 或 判断字符串长度 + 字符串比较)~

复杂度分析

• 时间复杂度：O(N)O(N)，这里 NN 为字符串的长度；
• 空间复杂度：O(1)O(1)。

代码

JavaScript 实现

/** * @来源：Javascript中文网 - 前端进阶资源教程 https://www.javascriptc.com/ * @介绍：一个致力于帮助开发者用代码改变世界为使命的平台，每天都可以在这里找到技术世界的头条内容 * @param {string} str * @return {number} */var myAtoi = function(str) {  let isNeg=null  let first=false  let numS=0  for(let i=0;i    if(!first && str[i]===' ')continue    first=true    if(isNeg==null && str[i]==="+"){      isNeg=false    }else if(isNeg==null && str[i]==="-"){      isNeg=true    }else if(/\d/.test(str[i])){      isNeg=!!isNeg      numS=numS*10+str[i]*1    }else{      break    }  }  let res=isNeg?-numS:numS,      limit=Math.pow(2,31)  if(res>limit-1)res=limit-1  if(res  return res};

/*** @作者：gatsby-23* @链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/javascripttou-ji-qu-qiao-wu-xu-si-kao-yi-kan-jiu-h/ * @param {string} str * @return {number} */var myAtoi = function(str) {    const number = parseInt(str, 10);

    if(isNaN(number)) {        return 0;    } else if (number Math.pow(-2, 31) || number > Math.pow(2, 31) - 1) {        return number Math.pow(-2, 31) ? Math.pow(-2, 31) : Math.pow(2, 31) - 1;    } else {        return number;    }};

/*** @作者：liu-zi-qian-2* @链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/8-zi-fu-chuan-zhuan-huan-zheng-shu-atoi-by-liu-zi-/ * @param {string} str * @return {number} */var myAtoi = function(str) {    str = str.trim();    if(!/^[+|-]?\d+/.test(str)) return 0;    let val = parseInt(str.match(/^[+|-]?\d+/));    let base = Math.pow(2,31)    let min = -base;    let max = base-1;    return Math.max(Math.min(val, max), min)};

Java 实现

/** * @作者：liweiwei1419 * @链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/jin-liang-bu-shi-yong-ku-han-shu-nai-xin-diao-shi-/ */public class Solution {

    public int myAtoi(String str) {        int len = str.length();        // str.charAt(i) 方法回去检查下标的合法性，一般先转换成字符数组        char[] charArray = str.toCharArray();

        // 1、去除前导空格        int index = 0;        while (index ' ') {            index++;        }

        // 2、如果已经遍历完成(针对极端用例 "      ")        if (index == len) {            return 0;        }

        // 3、如果出现符号字符，仅第 1 个有效，并记录正负        int sign = 1;        char firstChar = charArray[index];        if (firstChar == '+') {            index++;        } else if (firstChar == '-') {            index++;            sign = -1;        }

        // 4、将后续出现的数字字符进行转换        // 不能使用 long 类型，这是题目说的        int res = 0;        while (index             char currChar = charArray[index];            // 4.1 先判断不合法的情况            if (currChar > '9' || currChar '0') {                break;            }

            // 题目中说：环境只能存储 32 位大小的有符号整数，因此，需要提前判：断乘以 10 以后是否越界            if (res > Integer.MAX_VALUE / 10 || (res == Integer.MAX_VALUE / 10 && (currChar - '0') > Integer.MAX_VALUE % 10)) {                return Integer.MAX_VALUE;            }            if (res 10 || (res == Integer.MIN_VALUE / 10 && (currChar - '0') > -(Integer.MIN_VALUE % 10))) {                return Integer.MIN_VALUE;            }

            // 4.2 合法的情况下，才考虑转换，每一步都把符号位乘进去            res = res * 10 + sign * (currChar - '0');            index++;        }        return res;    }

    public static void main(String[] args) {        Solution solution = new Solution();        String str = "2147483646";        int res = solution.myAtoi(str);        System.out.println(res);

        System.out.println(Integer.MAX_VALUE);        System.out.println(Integer.MIN_VALUE);    }}

import java.util.regex.*;class Solution {    public int myAtoi(String str) {        //清空字符串开头和末尾空格(这是trim方法功能，事实上我们只需清空开头空格)        str = str.trim();        //java正则表达式        Pattern p = Pattern.compile("^[\\+\\-]?\\d+");        Matcher m = p.matcher(str);        int value = 0;        //判断是否能匹配        if (m.find()){            //字符串转整数，溢出            try {                value = Integer.parseInt(str.substring(m.start(), m.end()));            } catch (Exception e){                //由于有的字符串"42"没有正号，所以我们判断'-'                value = str.charAt(0) == '-' ? Integer.MIN_VALUE: Integer.MAX_VALUE;            }        }        return value;    }}

/** * @作者：sweetiee * @链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/java-zi-fu-chuan-zhuan-zheng-shu-hao-dong-by-sweet/ */

public class Solution {    public int myAtoi(String str) {        char[] chars = str.toCharArray();        int n = chars.length;        int idx = 0;        while (idx ' ') {            // 去掉前导空格            idx++;        }        if (idx == n) {            //去掉前导空格以后到了末尾了            return 0;        }        boolean negative = false;        if (chars[idx] == '-') {            //遇到负号            negative = true;            idx++;        } else if (chars[idx] == '+') {            // 遇到正号            idx++;        } else if (!Character.isDigit(chars[idx])) {            // 其他符号            return 0;        }        int ans = 0;        while (idx             int digit = chars[idx] - '0';            if (ans > (Integer.MAX_VALUE - digit) / 10) {                // 本来应该是 ans * 10 + digit > Integer.MAX_VALUE                // 但是 *10 和 + digit 都有可能越界，所有都移动到右边去就可以了。                return negative? Integer.MIN_VALUE : Integer.MAX_VALUE;            }            ans = ans * 10 + digit;            idx++;        }        return negative? -ans : ans;    }}

Python 实现

# 作者：QQqun902025048# 链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/python-1xing-zheng-ze-biao-da-shi-by-knifezhu/class Solution:    def myAtoi(self, s: str) -> int:        return max(min(int(*re.findall('^[\+\-]?\d+', s.lstrip())), 2**31 - 1), -2**31)

# @作者：yun-yu-chen# @链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/san-chong-fang-fa-zheng-chang-bian-li-you-xian-zhu/class Solution:    def myAtoi(self, str: str) -> int:        i=0        n=len(str)        while iand str[i]==' ':            i=i+1if n==0 or i==n:return 0        flag=1if str[i]=='-':            flag=-1if str[i]=='+' or str[i]=='-':            i=i+1        INT_MAX=2**31-1        INT_MIN=-2**31        ans=0while iand '0'<=str[i]<='9':            ans=ans*10+int(str[i])-int('0')            i+=1if(ans-1>INT_MAX):break        ans=ans*flagif ans>INT_MAX:return INT_MAXreturn INT_MIN if anselse ans

# @作者：yi-wen-statistics# @链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/wo-shi-liao-19ci-ni-men-ni-by-yi-wen-statistics/class Solution:    def myAtoi(self, s: str) -> int:        '''        自定义匹配规则(自上而下，按顺序排除特殊情况)：        1. 将第一个字符为非有效字符的字符串、空白字符串、不含数字的字符串以及空字符串排除        2. 如果第一位是正负号，此时它后面必须为数字，否则一定无效        3. 如果第一位是正负号，那么扫描出有效整数        4. 如果第一位是数字，那么同样扫描出有效整数        5. 得出有效整数以后，需要排除前置0        6. 输出结果        '''

        # 第一步        countInvalidChar = 0        judgeFirstChar = False        firstChar = '';        firstCharIndex = -1;        for charIndex in range(len(s)):            if s[charIndex] != ' ' and s[charIndex] in "-+0123456789" and not judgeFirstChar:                firstChar = s[charIndex]                firstCharIndex = charIndex                judgeFirstChar = True

            if s[charIndex] != ' ' and s[charIndex] not in "-+0123456789" and not judgeFirstChar:                judgeFirstChar = True                return 0

            if s[charIndex] in "-+0123456789":                countInvalidChar += 1

        if countInvalidChar == 0:            return 0

        # 第二步        if firstChar in "-+":            if firstCharIndex+1 == len(s):                return 0            else:                if s[firstCharIndex+1] not in "0123456789":                    return 0                else: # 第三步                    i = firstCharIndex+1 # 设定指针，扫描charIndex后的数据                    invalidInteger = firstChar                    while i and s[i] in "0123456789":                        invalidInteger += s[i]                        i += 1        else: # 第四步            j = firstCharIndex+1            invalidInteger = firstChar            while j and s[j] in "0123456789":                invalidInteger += s[j]                j += 1

        # 第六步        return self.outputFinalInteger(invalidInteger)

    # 第五步    def outputFinalInteger(self, invalidInteger):        if invalidInteger[0] in "-+":            finalInteger = invalidInteger[0]            i = 1 # 设置指针，扫描出不含前置0的整数            while i and invalidInteger[i] == 0:                i += 1            finalInteger += invalidInteger[i:]            return min(max(int(finalInteger), -2**31), 2**31-1)        else:            return min(max(int(invalidInteger), -2**31), 2**31-1)

其他

• 原题leetcode链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/
• 合作方：JavaScript中文网 – 全球极客挚爱的技术成长平台
• 说明：leetcode 题解 | 每日一题? 所有题目并非全部为本人解答，部分为在复习学习中整理提取其他解题作者的优秀笔记，便于大家学习共同进步，如有侵权，请联系删除。

- 完 -关注公众号「IT平头哥联盟」，一起进步，一起成长！

006. Z 字形变换 | Leetcode题解

005. 最长回文子串

004. 寻找两个正序数组的中位数

003. 无重复字符的最长子串