8. 字符串转整数

题目

（中等）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) 。

解答

网上有很多使用re模块找字符串中数字的，这里我们不用re，自己去实现，很简单。

1. 去除字符串前部的空格；
2. 提取出数字的符号，如果没有，则默认符号为“+”；
3. 提取数字，如果没有，则直接返回0；
4. 将字符串转换为数字（使用int即可，这里我们编写函数实现了这个步骤）；
5. 判定数字是否满足范围要求，若不满足则做相应修改。
   具体代码如下：

class Solution:
    def myAtoi(self, str):

        digits = ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9']
        
        # 1. 去除空格，相当于str.lstrip()
        while str and str[0] == ' ':
            str = str[1:]
        
        # 2.提取符号
        sign = '+'
        if str and (str[0] == '+' or str[0] == '-'):
            sign = str[0]
            str = str[1:]
        
        # 3.提取数字区域
        num_str = ''
        while str and str[0] in digits:
            num_str += str[0]
            str = str[1:]

        if not num_str:
            return 0
        
        # 4. 字符串转数字
        def str2int(num_str):               # 实际上就是int函数
            num = 0
            for c in num_str:
                num = num * 10 + int(c)
            return num
        num = str2int(num_str)              # 相当于 num = int(num_str)

        num = - num if sign == '-' else num
        
        # 5. 范围判定
        if num > pow(2, 31) - 1:
            return pow(2, 31) - 1
        elif num < -pow(2, 31):
            return -pow(2, 31)
        return num

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