数字格式转换指南：深入解读 LeetCode 8. 字符串转换整数

将字符串转换成整数：掌握 LeetCode 8 的算法

简介

在计算机编程领域，将不同数据类型转换是至关重要的任务。LeetCode 8：字符串转换整数正是这样一道问题，要求我们把字符串表示的数字转换成整数。解决这个问题可以提升我们的算法和数据类型转换能力，在面试和编程挑战中也经常出现。

算法剖析

为了解决 LeetCode 8 问题，我们需要遵循以下步骤：

1. 去除前导空格： 从字符串开头去掉所有空格。
2. 确定正负符号： 检查字符串第一个非空格字符是否为正号（'+'）或负号（'-'）。如果有符号，记下来并从字符串中移除。
3. 提取数字： 使用循环从字符串中提取所有数字字符，并转换成数字。
4. 考虑溢出： 检查转换后的数字是否超出 32 位有符号整数的范围。如果超出，返回最大或最小值。
5. 应用正负符号： 根据第一步记录的正负符号，将转换后的数字应用正号或负号。

示例代码

def myAtoi(s):
    # 去除前导空格
    s = s.strip()

    # 确定正负符号
    sign = 1
    if s[0] == '-':
        sign = -1
        s = s[1:]
    elif s[0] == '+':
        s = s[1:]

    # 提取数字
    num = 0
    for c in s:
        if c.isdigit():
            num = num * 10 + ord(c) - ord('0')
        else:
            break

    # 考虑溢出
    max_int = 2 ** 31 - 1
    min_int = -2 ** 31
    if num > max_int:
        return max_int
    elif num < min_int:
        return min_int

    # 应用正负符号
    return num * sign

复杂度分析

• 时间复杂度： O(n)，其中 n 是字符串的长度。最坏情况下，我们需要遍历整个字符串。
• 空间复杂度： O(1)，因为我们不需要使用额外的空间。

应用场景

LeetCode 8 问题的解决方案在以下场景中具有广泛应用：

• 数据类型转换： 将用户输入或从文件中读取的字符串表示的数字转换成整数。
• 数字处理： 解析日志文件或财务数据中包含数字的文本。
• 算法和数据结构： 在涉及数字处理的算法和数据结构中，将字符串表示的数字转换成整数。

总结

通过深入剖析 LeetCode 8：字符串转换整数问题，我们掌握了有效地将字符串表示的数字转换成 32 位有符号整数的算法和技巧。通过示例代码和清晰的解释，我们提升了自己的算法和编程能力，为未来的编码挑战做好了准备。继续练习和探索，精进技能，成为一名出色的程序员。

常见问题解答

1. 如何处理超出整数范围的数字？

   答：我们检查转换后的数字是否超出 32 位有符号整数的范围，并返回最大或最小值。

2. 为什么需要去除前导空格？

   答：前导空格不是数字的一部分，会影响转换结果。

3. 如何确定数字的正负符号？

   答：第一个非空格字符可以是正号（'+'）或负号（'-'），用于指示数字的符号。

4. 转换过程中是否会考虑小数点？

   答：不，本算法不处理小数点。

5. 如何高效地提取数字？

   答：我们可以使用一个循环并根据 ASCII 表将每个字符转换成相应的数字。