字符串- 字符串转换整数 (atoi)

惊讶的猫2025-11-09 17:28

题目：

https://leetcode.cn/problems/string-to-integer-atoi/description/

代码

cpp 复制代码

/*
参数：字符串
返回值：转换为的32为有符号整数；
*/
int myAtoi(string s) {
    int n = s.size();
    //1、去除前导空格
    int i = 0;
    while (i < n && s[i] == ' ') {
        i++;
    }
    //2、检查符号；
    int sign = 1;
    if (i< n &&(s[i] == '-' || s[i] == '+')) {
        sign = (s[i] == '-') ? -1 : 1;
        i++;
    }
    //3、读数，读到非数字或到达字符串末尾
    int result = 0;
    while (i < n && isdigit(s[i])){
        int digit = s[i] - '0';
        // 检查溢出（处理 INT_MAX 和 INT_MIN 的边界）
        if (result > (INT_MAX - digit) / 10) {
            return (sign == 1) ? INT_MAX : INT_MIN;
        }
        result = result * 10 + digit;
        i++;
    }
    return sign * result;
    
}

分析：

1、分析越界设计

if (result > (INT_MAX - digit) / 10) {

return (sign == 1) ? INT_MAX : INT_MIN;

}

这里的分析越界的设计比较有意思，

越界的可能出现在result值变更的某个时机，在这时机之前我们先进行安全性判断；
2、为什么用 result > (INT_MAX - digit) / 10 来判断？

这是为了避免在判断过程中本身就发生溢出。

假设我们直接判断 result * 10 + digit > INT_MAX，当 result 很大时，result * 10 可能已经超过 INT_MAX，导致计算过程中就发生溢出（例如 result = 214748365 时，result * 10 已经是 2147483650，超过 INT_MAX 的 2147483647），此时的判断结果是不可靠的。

通过数学变形可以避免这个问题：

result * 10 + digit > INT_MAX

→ 移项得：result * 10 > INT_MAX - digit

→ 两边除以 10（因都是正数，不等号方向不变）：result > (INT_MAX - digit) / 10

这样的变形确保了所有计算都在 INT_MAX 范围内进行，不会发生中间溢出，判断更安全。

3. 为什么没有单独判断 result * 10 + digit < INT_MIN 也能生效？

==》

对于正数，精确判断是否超过 INT_MAX；

对于负数，通过 "判断是否超过 INT_MAX" 来覆盖 "超过 INT_MIN 绝对值" 的场景。

其实因为INT_MIN绝对值和INT_MAX绝对值只差1，因为结果是整数，不是小数，超过INT_MAX之后下一个数就是INT_MIN的绝对值了，即事实上本来就得返回INT_MIN,所以无误差