一篇学会字符串转换整数 (Atoi)

函数 func myAtoi(_ str: String) -> Int 的算法如下：

• 读入字符串并丢弃无用的前导空格
• 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。
• 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。
• 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)。
• 如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [?2^31, 2^31 ? 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 ?2^31 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 。
• 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。

2. 示例

示例 1

输入：str = "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：str = "-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：str = "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 。 

示例 4

输入：str = "words and 987" 
输出：0 
解释： 
第 1 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为没有前导空格） 
         ^ 
第 2 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'） 
         ^ 
第 3 步："words and 987"（由于当前字符 'w' 不是一个数字，所以读入停止） 
         ^ 
解析得到整数 0 ，因为没有读入任何数字。 
由于 0 在范围 [-231, 231 - 1] 内，最终结果为 0 。 

示例 5

输入：str = "-91283472332" 
输出：-2147483648 
解释： 
第 1 步："-91283472332"（当前没有读入字符，因为没有前导空格） 
         ^ 
第 2 步："-91283472332"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数） 
          ^ 
第 3 步："-91283472332"（读入 "91283472332"） 
                     ^ 
解析得到整数 -91283472332 。 
由于 -91283472332 小于范围 [-231, 231 - 1] 的下界，最终结果被截断为 -231 = -2147483648 。 

约束条件：

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

3. 答案

class Atoi { 
    func myAtoi(_ str: String) -> Int { 
        var res = 0, flag = 1, index = 0 
        let intMax = 2147483647, intMin = -2147483648, strChars = Array(str) 
         
        // trim 
        while index < strChars.count { 
            let currentChar = strChars[index] 
             
            // trim 
            guard currentChar.isWhitespace else { 
                break 
            } 
             
            index += 1 
        } 
         
        guard index < strChars.count else { 
            return res 
        } 
         
        // handle flag 
        if strChars[index] == "-" { 
            flag = -1 
            index += 1 
        } else if strChars[index] == "+" { 
            index += 1 
        } 
         
        // cast to number 
        while index < strChars.count { 
            let currentChar = strChars[index] 
             
            guard currentChar.isNumber else { 
                break 
            } 
             
            res = res * 10 + currentChar.wholeNumberValue! 
             
            if res >= intMax { 
                if flag == 1 { 
                    return intMax 
                } else if flag == -1 && res > intMax { 
                    return intMin 
                } 
            } 
             
            index += 1 
        } 
         
        return flag * res 
    } 
} 

• 主要思想：修剪，正和负，整数溢出，是字符数字
• 时间复杂度：O(n)
• 空间复杂度：O(1)

 

该算法题解的仓库：LeetCode-Swift[2]