字符串转化为数字

面试例题1：使用库函数将字符串转换为数字。
考点：C库函数中字符串转换为数字的使用。

出现频率：★★★★

解析

与上节数字转换为字符串类似，C/C++语言提供了几个标准库函数，可以将字符串转换为任意类型(整型、长整型、浮点型等)。以下列举了各函数的方法及其说明。
atof()：将字符串转换为双精度浮点型值。
atoi()：将字符串转换为整型值。
atol()：将字符串转换为长整型值。
strtod()：将字符串转换为双精度浮点型值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
strtol()：将字符串转换为长整值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
strtoul()：将字符串转换为无符号长整型值，并报告不能被转换的所有剩余数字。
以下程序演示如何使用atoi ()函数和atof ()函数。

    # include <stdio.h>
    # include <stdlib.h>
    
    int main ()
    {
        int num_int;
        double num_double;
        char str_int[30] = "435";         //将要被转换为整型的字符串
        char str_double[30] = "436.55";  //将要被转换为浮点型的字符串
   
       num_int = atoi(str_int);          //转换为整型值
       num_double = atof(str_double);  //转换为浮点型值
   
       printf("num_int: %d/n", num_int);
       printf("num_double: %lf/n", num_double);
   
       return 0;  }

输出结果：
num_int: 435
num_double: 436.550000


面试例题2：不使用库函数将字符串转换为数字。
考点：字符串转换为数字时，对相关ASCII码的理解。
出现频率：★★★★
解析
程序代码如下：

    #include <iostream>
    using namespace std;
    
    int str2int(const char *str)
    {
        int temp = 0;
        const char *ptr = str;  //ptr保存str字符串开头
   
        if (*str == '-' || *str == '+')  //如果第一个字符是正负号，
       {                      //则移到下一个字符
           str++;
       }
       while(*str != 0)
       {
           if ((*str < '0') || (*str > '9'))  //如果当前字符不是数字
           {                       //则退出循环
               break;
           }
           temp = temp * 10 + (*str - '0'); //如果当前字符是数字则计算数值
           str++;      //移到下一个字符
       }    
       if (*ptr == '-')     //如果字符串是以"-"开头，则转换成其相反数
       {
           temp = -temp;
       }
   
       return temp;
    }
   
   int main()
   {
       int n = 0;    
       char p[10] = "";
   
       cin.getline(p, 20);   //从终端获取一个字符串
      n = str2int(p);      //把字符串转换成整型数
       
       cout << n << endl;
   
       return 0;
   }

程序执行结果：
输入：1234
输出：1234
输入：-1234
输出：-1234
输入：+1234
输出：1234

程序中的str2int函数作用是将字符串转换成整数。这个函数的转换过程与例题2中的int2str函数相比更加简单，它只需要做一次while循环（代码第13行）就能把数值大小计算出来，如果结果是负数，就加一个负号。

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 gcvt
函数原型:           char   *   gcvt(double   value,int   ndec,char   *buf)
函数功能:           将数值value转换为长度为ndec的字符串
函数返回:           指向buf的指针
参数说明:           value-要转换的浮点数值，ndec-转换后的长度
所属文件:           <stdlib.h>

参数


　　value——被转换的值。
　　Digits——存储的有效数字位数。
　　Buffe——结果的存储位置。
说明
　　gcvt函数把一个浮点值转换成一个字符串(包括一个小数点和可能的符号字节)并存储该字符串在buffer中。该buffer应足够大以便容纳转换的值加上结尾的空格字符,它是自动添加的。如果一个缓冲区的尺寸为digits的尺寸+1,该函数覆盖该缓冲区的末尾。这是因为转换的字符串包括一个小数点以及可能包含符号和指数信息。不提供上溢出。gcvt试图以十进制格式产生digits数字,如果不可能,它以指数格式产生digits数字,在转换时可能截除尾部的0。

#include   <stdlib.h>
#include   <stdio.h>
int   main()
{
        char   str[25];
        double   num;
        int   sig=5;
        num=9.876;
        gcvt(num,sig,str);
        printf( "string=%s ",str);
        num=-123.4567;
        gcvt(num,sig,str);
        printf( "string=%s ",str);
        num=0.678e5;
        gcvt(num,sig,str);
        printf( "string=%s ",str);
        return(0);
}    .

  ecvt
函数原型:           char   *ecvt(double   value,int   ndigIT,int   *dec,int   *sign)
函数功能:           将浮点数转换为字符串
函数返回:           转换后的字符串指针
参数说明:           value-待转换底浮点数，ndigIT-转换后的字符串长度
所属文件:           <stdlib.h>

#include   <stdlib.h>
#include   <stdio.h>
#include   <conio.h>
int   main()
{
        char   *string;
        double   value;
        int   dec,sign;
        int   ndig=10;
        clrscr();
        value=9.876; 


        string=ecvt(value,ndig,&dec,&sign);
        printf( "string=%s   dec=%d   sign=%d ",string,dec,sign);
        value=-123.45;
        ndig=   15;
        string=ecvt(value,ndig,&dec,&sign);
        printf( "string=%s   dec=%d   sign=%d ",string,dec,sign);
        value=0.6789e5;
        ndig=5;
        string=ecvt(value,ndig,&dec,&sign);
        printf( "string=%s   dec=%d   sign=%d ",string,dec,sign);
        return   0;
}

函数名称:           fcvt
函数原型:           char   *fcvt(double   value,int   ndigIT,int   *dec,int   *sign)
函数功能:           将浮点数变成一个字符串
函数返回:           转换后字符串指针
参数说明:           value-待转换底浮点数，ndigIT-转换后底字符串长度
所属文件:           <stdlib.h>

#include   <stdlib.h>
#include   <stdio.h>
#include   <conio.h>
int   main()
{
        char   *string;
        double   value;
        int   dec,sign;
        int   ndig=10;
        clrscr();


        value=9.876;
        string=fcvt(value,ndig,&dec,&sign);
        printf( "string=%s   dec=%d   sign=%d ",string,dec,sign);
        value=-123.45;
        ndig=15;
        string=ecvt(value,ndig,&dec,&sign);
        printf( "string=%s   dec=%d   sign=%d ",string,dec,sign);
        value=0.6789e5;
        ndig=5;
        string=fcvt(value,ndig,&dec,&sign);
        printf( "string=%s   dec=%d   sign=%d ",string,dec,sign);
        return   0;
}    .

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注 atof()返回值是double类型

float 与double区别
从存储结构和算法上来讲，double和float是一样的，不一样的地方仅仅是float是32位的，double是64位的，所以double能存储更高的精度。
        任何数据在内存中都是以二进制（0或1）顺序存储的，每一个1或0被称为1位，而在x86CPU上一个字节是8位。比如一个16位（2字节）的short   int型变量的值是1000，那么它的二进制表达就是：00000011   11101000。由于Intel   CPU的架构原因，它是按字节倒序存储的，那么就因该是这样：11101000   00000011，这就是定点数1000在内存中的结构。
        目前C/C++编译器标准都遵照IEEE制定的浮点数表示法来进行float,double运算。这种结构是一种科学计数法，用符号、指数和尾数来表示，底数定为2——即把一个浮点数表示为尾数乘以2的指数次方再添上符号。下面是具体的规格：

````````符号位   阶码   尾数   长度
float         1           8       23       32
double     1          11      52       64
临时数       1          15       64       80

由于通常C编译器默认浮点数是double型的，下面以double为例：
共计64位，折合8字节。由最高到最低位分别是第63、62、61、……、0位：
        最高位63位是符号位，1表示该数为负，0正；
        62-52位，一共11位是指数位；
        51-0位，一共52位是尾数位。    .