8. 字符串转换整数

题目

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。

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 [−231, 231 − 1]。如果数值超过这个范围，qing返回 INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。

示例

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) 。

分析

返回0的情况有以下几种：

1. 输入的字符串为空；
2. 输入的字符串以非数字、非空格且非正负符号开头；
3. 输入的字符串以正负符号开头但下一位非数字；
4. 输入的字符串去掉开头的所有空格后满足上述四项中任一项。

注意：当输入为0时，把它当做正常情况下的数值返回即可，所以这里不做判断

先判断输入的字符串是否为空，是空则返回0；
再对字符串进行去空格的操作，将开头的所有空格全部去掉，这时需要再次判断字符串是否为空；
接下来判断字符串是不是以数字或正负符号开头，不是则返回0；
设一变量记录字符串开头的符号（正或负，没有默认为正），并将字符串第一位符号去掉（没有符号不做处理）；
判断字符串是否为空；
将处理后的字符串数字后的其他字符去掉；
再次判断字符串是否为空；
最后剩下只有数字的字符串，需要判断它是否超出了32 位有符号整数范围（-2³¹~2³¹-1），是则返回边界值，否则返回正常值。

实现代码

import java.math.BigInteger;  
class Solution {
    public int myAtoi(String str) {
    	if(str.isEmpty())
    		return 0;
        int t = 0;	//t 用来记录空格个数，即接下来要断开的位置
        for(int i = 0; i < str.length(); i++) { //将字符串开头的所有空格全部去掉
        	if(str.charAt(i) == ' ')
        		t++;
        	else
        		break;
        }
        str = str.substring(t);
    	if(str.isEmpty())
    		return 0;
        if(((!str.startsWith("+"))&&(!str.startsWith("-"))&&(str.charAt(0)<'0'||str.charAt(0)>'9'))) //判断字符串是不是以数字或正负符号开头
        	return 0;	//不是，返回0
        int symbol = 1;	//记录正负符号
        if(str.startsWith("+"))
        	str = str.substring(1);	//去掉符号位
        else
	        if(str.startsWith("-")) {
	        	symbol = -1;
	        	str = str.substring(1);	//去掉符号位
	        }
    	if(str.isEmpty())
    		return 0;
        t = 0;	//t 用来记录数字的个数，即下次断开字符串的位置
        for(int i = 0; i < str.length(); i++) {
        	if(str.charAt(i) < '0' || str.charAt(i) > '9')
        		break;
        	t++;
        }
        str = str.substring(0, t);
    	if(str.isEmpty())
    		return 0;
    	//判断是否为边界值
        if(symbol == 1 && new BigInteger(str).compareTo(new BigInteger("2147483647")) >= 0)
        	return Integer.MAX_VALUE;
        if(symbol == -1 && new BigInteger(str).compareTo(new BigInteger("2147483648")) >= 0)
        	return Integer.MIN_VALUE;
        //所有非正常值判断完毕
        return Integer.parseInt(str)*symbol;
    }
}