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剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数 II
后端
2023-09-29 08:58:07
文章正文
一、问题引言
1. 问题概要
剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数 II 要求将一个字符串转换成一个整数,该字符串可能包含数字、符号(+/-)和空格。
2. 问题难点
- 字符串解析: 需要将字符串中的数字字符提取出来,并根据其位置确定其权重。
- 符号处理: 需要正确处理字符串中的符号(+/-),确定数字的正负性。
- 溢出处理: 需要考虑字符串转换后的整数是否会溢出,并采取相应措施。
二、解决方案
1. 算法步骤
-
字符串解析:
- 使用正则表达式或其他方法从字符串中提取数字字符。
- 将数字字符按照其在字符串中的位置,从左到右依次存储。
-
符号处理:
- 检查字符串中是否有符号(+/-),并确定数字的正负性。
- 如果没有符号,则默认数字为正数。
-
溢出处理:
- 使用大整数数据类型来存储转换后的整数,以避免溢出。
- 在转换过程中,需要不断检查转换后的整数是否会溢出,并采取相应措施。
-
结果返回:
- 将转换后的整数返回给调用者。
2. 代码实现
class Solution {
/**
* 将字符串转换成整数 II
* @param str 输入的字符串
* @return 转换后的整数
*/
public int myAtoi(String str) {
// 1. 字符串解析
String numberStr = str.replaceAll("[^0-9+-]", "");
if (numberStr.isEmpty()) {
return 0;
}
// 2. 符号处理
boolean isNegative = numberStr.charAt(0) == '-';
if (isNegative || numberStr.charAt(0) == '+') {
numberStr = numberStr.substring(1);
}
// 3. 溢出处理
long result = 0;
for (char c : numberStr.toCharArray()) {
int digit = c - '0';
result = result * 10 + digit;
if (result > Integer.MAX_VALUE) {
return isNegative ? Integer.MIN_VALUE : Integer.MAX_VALUE;
}
}
// 4. 结果返回
return isNegative ? -(int) result : (int) result;
}
}
三、总结
剑指 Offer 67. 把字符串转换成整数 II 是一个经典的问题,它考验了程序员对字符串处理、符号处理和溢出处理的掌握程度。通过本文的讲解,希望读者能够对该问题有更深入的理解,并能够编写出更加高效、 robust 的解决方案。
四、进阶思考
1. 边界条件处理
在实际应用中,我们可能会遇到一些边界条件,例如:
- 输入字符串为空或全是空格
- 输入字符串包含非数字字符
- 输入字符串包含多个符号
- 输入字符串的绝对值非常大
对于这些边界条件,我们需要进行特殊处理,以确保程序能够正确运行。
2. 性能优化
如果我们希望进一步优化程序的性能,我们可以考虑使用一些更快的字符串处理技术,例如:
- 使用StringBuilder或其他高效的字符串拼接技术
- 使用位运算来代替字符串比较
通过这些优化,我们可以进一步提高程序的运行效率。