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。接下来的转化规则如下:
- 如果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字符组合起来,形成一个有符号整数。
- 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,形成一个整数。
- 该字符串在有效的整数部分之后也可能会存在多余的字符,那么这些字符可以被忽略,它们对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,即无法进行有效转换。
在任何情况下,若函数不能进行有效的转换时,请返回 0 。
提示:
- 本题中的空白字符只包括空格字符
' '
。 - 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,请返回 INT_MAX (231 − 1) 或 INT_MIN (−231) 。
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) 。
**难度**: Medium
**标签**: 数学、 字符串、
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author : LG
"""
执行用时:52 ms
内存消耗:13.6 MB
解题思路:
这离使用的是官方提供的 自动机 思想。
首先,分析各字符对应的状态:
' ' +- numbel other
start start signed innumbel end
signed end end innumbel end
innumbel end end innumbel end
end end end end end
初始状态为 start,
在start状态下, 若首字符为' ',则状态不变。若首字符为+-,则将状态调为 signed。 若首字符是数字,则状态调整为 innumbel, 若是其他字符,则调为 end.
在signed状态下,若字符为数字,则将状态调整为innumbel, 否则为end
在innumbel状态下,若字符为数字,则保持innumbel状态,否则为end
具体实现见代码注释
"""
class Solution:
def myAtoi(self, str: str) -> int:
am = AM()
for c in str:
if am.state == 'end':
break
am.get(c)
return am.sign * am.num
class AM:
def __init__(self):
self.tabel = {
'start': ['start', 'signed', 'innumbel', 'end'],
'signed': ['end', 'end', 'innumbel', 'end'],
'innumbel': ['end', 'end', 'innumbel', 'end'],
'end': ['end', 'end', 'end', 'end'],
} # 状态表
self.sign = 1 # 初始符号为正
self.num = 0 # 用于存储转换后的数字
self.state = 'start' # 初始状态为start
self.max_ = 2**31 - 1 # 最大数值限制,这里初始限制为 2**31-1 (正数)
def get_col(self, c:str) -> int: # 首字符判断,返回为状态表列的索引
if c.isdigit():
return 2 # innumbel
if c.isspace():
return 0 # start
if c == '+' or c == '-':
return 1 # signed
else:
return 3 # end
def get(self, c):
self.state = self.tabel[self.state][self.get_col(c)]
if self.state == 'start': # start 不操作,继续下一个字符
pass
if self.state == 'signed': # signed 将状态调整为signed,且对初始符号与最大数值进行调整
if c == '+':
self.sign = 1
else:
self.sign = -1
self.max_ = self.max_ + 1 # 负数时,2**31
if self.state == 'innumbel': # innumbel 状态时,计算数值且累加
self.num = self.num *10 + int(c)
if self.num > self.max_: # 若超出数值限制,则将状态置为end
self.num = self.max_
self.state = 'end'
if self.state == 'end': # end 不做操作
pass