题目描述
请你来实现一个 myAtoi(string s) 函数，使其能将字符串转换成一个 32 位有符号整数（类似 C/C++ 中的 atoi 函数）。
函数 myAtoi(string s) 的算法如下：
- 读入字符串并丢弃无用的前导空格
- 检查下一个字符（假设还未到字符末尾）为正还是负号，读取该字符（如果有）。 确定最终结果是负数还是正数。 如果两者都不存在，则假定结果为正。
- 读入下一个字符，直到到达下一个非数字字符或到达输入的结尾。字符串的其余部分将被忽略。
- 将前面步骤读入的这些数字转换为整数（即，
"123"-> 123，"0032"-> 32）。如果没有读入数字，则整数为 0 。必要时更改符号（从步骤 2 开始）。 - 如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [
,
] ，需要截断这个整数，使其保持在这个范围内。具体来说，小于
- 返回整数作为最终结果。
注意：
- 本题中的空白字符只包括空格字符 ’ ’ 。
- 除前导空格或数字后的其余字符串外，请勿忽略 任何其他字符。
示例 1：
输入：s = "42"
输出：42
解释：加粗的字符串为已经读入的字符，插入符号是当前读取的字符。
第 1 步："42"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
^
第 2 步："42"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
^
第 3 步："42"（读入 "42"）
^
解析得到整数 42 。
由于 "42" 在范围 [-2**31, 2**31 - 1] 内，最终结果为 42 。示例 2：
输入：s = " -42"
输出：-42
解释：
第 1 步：" -42"（读入前导空格，但忽视掉）
^
第 2 步：" -42"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数）
^
第 3 步：" -42"（读入 "42"）
^
解析得到整数 -42 。
由于 "-42" 在范围 [-2**31, 2**31 - 1] 内，最终结果为 -42 。示例 3：
输入：s = "4193 with words"
输出：4193
解释：
第 1 步："4193 with words"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
^
第 2 步："4193 with words"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
^
第 3 步："4193 with words"（读入 "4193"；由于下一个字符不是一个数字，所以读入停止）
^
解析得到整数 4193 。
由于 "4193" 在范围 [-2**31, 2**31 - 1] 内，最终结果为 4193 。示例 4：
输入：s = "words and 987"
输出：0
解释：
第 1 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
^
第 2 步："words and 987"（当前没有读入字符，因为这里不存在 '-' 或者 '+'）
^
第 3 步："words and 987"（由于当前字符 'w' 不是一个数字，所以读入停止）
^
解析得到整数 0 ，因为没有读入任何数字。
由于 0 在范围 [-2**31, 2**31 - 1] 内，最终结果为 0 。示例 5：
输入：s = "-91283472332"
输出：-2147483648
解释：
第 1 步："-91283472332"（当前没有读入字符，因为没有前导空格）
^
第 2 步："-91283472332"（读入 '-' 字符，所以结果应该是负数）
^
第 3 步："-91283472332"（读入 "91283472332"）
^
解析得到整数 -91283472332 。
由于 -91283472332 小于范围 [-2**31, 2**31 - 1] 的下界，最终结果被截断为 -2**31 = -2147483648 。提示：
0 <= s.length <= 200
s 由英文字母（大写和小写）、数字（0-9）、' '、'+'、'-' 和 '.' 组成解题思路
自动机
根据题意构建如下的自动机，在每个时刻有一个状态 status，每次从序列中输入一个字符s，并根据字符 s转移到下一个状态 status'。这样，我们只需要建立一个覆盖所有情况的从 status 与 s 映射到 status' 的表格即可解决题目中的问题。
“” | +/- | number | other | |
start | start | signed | int_number | end |
signed | end | end | int_number | end |
int_number | end | end | int_number | end |
end | end | end | end | end |
代码
INT_MAX = 2 ** 31 - 1
INT_MIN = -2 ** 31
class Automation:
def __init__(self):
# 初始状态
self.state = 'start'
# 初始符号
self.sign = 1
# 初始答案
self.ans = 0
# 状态表
self.table = {
'start': ['start', 'signed', 'int_number', 'end'],
'signed': ['end', 'end', 'int_number', 'end'],
'int_number': ['end', 'end', 'int_number', 'end'],
'end': ['end', 'end', 'end', 'end']
}
def get_col(self, c: str) -> int:
# 通过字符的类型返回相应的状态
if c.isspace():
return 0
if c == '+' or c == '-':
return 1
if c.isdigit():
return 2
return 3
def get(self, c: str):
# 初始状态为start
self.state = self.table[self.state][self.get_col(c)]
# 如果状态为 int_number，诸位计算 ans，然后与上下界进行比较
if self.state == 'int_number':
self.ans = self.ans * 10 + int(c)
self.ans = min(self.ans, INT_MAX) if self.sign == 1 else min(self.ans, -INT_MIN)
# 如果状态为signed，修正符号
elif self.state == 'signed':
self.sign = 1 if c == '+' else -1
class Solution:
def myAtoi(self, strs: str) -> int:
automaton = Automation()
for s in strs:
automaton.get(s)
# 所有的 end 都不会对 ans 进行操作，所以如果状态为 end，结果会为0
return automaton.sign * automaton.ans更简单易懂的方法
虽然自动机也挺好理解的，但是在代码上还是不简单的，第二种方法可以直接先去掉字符串左边的空格，然后使用多个 if…elif…else 进行判断，在代码上更好理解但是会略显臃肿。
代码
INT_MAX = 2 ** 31 - 1
INT_MIN = -2 ** 31
class Solution:
def myAtoi(self, s: str) -> int:
# 去除字符串左边的空格
s = s.lstrip()
res = 0
# 标记是否有数字被选取
symNum = False
# 标记是否有符号被选取
flagSign = False
# 答案符号
sign = 1
for i in s:
if i.isdigit():
res = res * 10 + int(i)
symNum = True
elif i == '+' or i == '-':
# 如果已经选取过数字，则直接跳出循环
if symNum:
break
# 如果已经选取过符号则直接输出0
if flagSign:
return 0
# 符号判断
if i == '+':
sign = 1
if i == '-':
sign = -1
flagSign = True
else:
break
if res == 0:
return 0
else:
if sign * res > INT_MAX:
return INT_MAX
elif sign * res < INT_MIN:
return INT_MIN
else:
return sign * res
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