LeetCode-8.字符串转化整数

LeetCode-8.字符串转化整数

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) 。

解法一:

刚开始不知道什么时状态机,写了一堆的ifelse,边界也没想清楚,被testcase卡到骂娘,好在最后终于过了

public class Q8 {

    static final int INT_MAX  = 2147483647;
    static final int INT_MIN  = -2147483648;

    static final HashMap<Character,Integer> map = new HashMap<Character, Integer>() {
        {
            put('1',1);
            put('2',2);
            put('3',3);
            put('4',4);
            put('5',5);
            put('6',6);
            put('7',7);
            put('8',8);
            put('9',9);
            put('0',0);
            put('-',-1);
            put('+',-2);
        }
    };

    public int myAtoi(String str) {
        long res = 0;
        int i = 0;
        int flag = 0;
        while (i < str.length()){

            if (str.charAt(i) == ' '){
                if(i != 0 &&  map.containsKey(str.charAt(i-1)))
                {
                    break;
                }
                i++;
                continue;
            }

            if(!map.containsKey(str.charAt(i))){
                break;
            }

            if(map.get(str.charAt(i)) == -1) {
                if(i != 0 &&  map.containsKey(str.charAt(i-1))){
                    break;
                }
                flag = -1;
                i++;
                continue;
            }

            if(map.get(str.charAt(i)) == -2) {
                if(i != 0 &&  map.containsKey(str.charAt(i-1))){
                    break;
                }
                flag = 1;
                i++;
                continue;
            }

            res = (res*10+map.get(str.charAt(i++)));
            if(res > INT_MAX) {break;}

        }

        if(flag == 0) {flag = 1;}
        res = res*flag;

        if(res < INT_MIN) {res = INT_MIN;}
        if(res > INT_MAX) {res = INT_MAX;}

        return (int)res;

    }

    public static void main(String[] args) {
        String s = "0-1";
        System.out.println(new Q8().myAtoi(s));
    }

}

解法二:有限状态机(DFA)

DFA全称为:Deterministic Finite Automaton,即确定有穷自动机。其特征为:有一个有限状态集合和一些从一个状态通向另一个状态的边,每条边上标记有一个符号,其中一个状态是初态,某些状态是终态。但不同于不确定的有限自动机,DFA中不会有从同一状态出发的两条边标志有相同的符号。

DFA多用于过滤敏感词汇

可以显然看出本题可分为四个状态:开始,确定符号,确定数字,结束;

转换如图:
在这里插入图片描述

public class Q8_DFA {

    static final long INT_MIN = Integer.MAX_VALUE+1;
    static final long INT_MAX = 2147483648L;

    long ans = 0;

    String status = "start";
    //初始系统状态为"start"

    int sign = 1;
    // 表示当前的正负

    /**
     *  表示当前的状态遇到" " , +-, 0~9, a~z时转换到的状态;
     */
    static final HashMap<String, String[]> map = new HashMap<String, String[]>(){
        {
            put("start", new String[]{"start", "sign", "number", "end"});
            put("sign", new String[]{"end", "end", "number", "end"});
            put("number", new String[]{"end", "end", "number", "end"});
            put("end", new String[]{"end", "end", "end", "end"});
        }
    };

    /**
     * 用于返回系统遇到不同字符时的状态
     */
    public int get_status(char c){

        if(c == ' ') {return 0;}
        if(c == '-' || c == '+') {return 1;}
        if(c >= '0' && c <= '9') {return 2;}
        return 3;
    }

    /**
     * 输入一个字符给系统
     */

    public void calc(char c){

        status = map.get(status)[get_status(c)];
        if(status.equals("number")){
            int n = c-'0';
            ans = ans*10+n;
            ans = Math.min(ans, INT_MAX);
        }
        if(status.equals("sign")){
            sign = c == '-'? -1:1;
        }
    }

    public int myAtoi(String str){
        char c[] = str.toCharArray();
        for (char c1 : c) {
            calc(c1);
        }

        ans = sign == 1? Math.min(ans, INT_MAX-1): Math.max(ans*sign, INT_MIN);
        
        return (int)ans;
    }

    public static void main(String[] args) {
        String s = "42";
        System.out.println(new Q8_DFA().myAtoi(s));
    }
}
posted @ 2020-04-03 20:24  IzuruKamuku  阅读(57)  评论(0编辑  收藏  举报