【C语言】C语言 atoi 函数解析-Toy模板网

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前言

对于atoi函数大家可能会有些陌生，不过当你选择并阅读到这里时，请往下阅读，我相信你能对atoi函数熟悉

该函数的头文件为 <stdlib.h> 或 <cstdlib>

atoi函数的介绍

此函数的功能是将数字字符的字符串转化为字面上的整型返回，例如：

char arr[] = "1234";
将”1234“ -> 1234(int)

以下是函数原型：
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要注意的点：

如果字符串从开头就有连续的空格字符，则跳过这些连续的空格字符，找到不是空格的字符。
1. 如果跳过这些空格字符后的第一个字符不是数字字符，则直接返回0；
2. 如果跳过这些空格字符后的第一个字符是数字字符，则从这个数字字符开始转换，并向后找连续的数字字符转换 ,如果连续中断，找到不是数字字符的字符，则在此截断寻找，返回前面已经转换好的连续的数字字符字面整型值。(这里截断向后寻找后，不管后面有没有数字字符函数都不管)

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如果字符串首元素不是空格字符
1. 如果第一个字符不是数字字符，直接返回0。
2. 如果第一个字符是数字字符，则从这个数字字符开始转换，并向后找连续的数字字符转换 ,如果连续中断，找到不是数字字符的字符，则在此截断寻找，返回前面已经转换好的连续的数字字符字面整型值。

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如果字符串全部为空格字符，返回0；如果为空字符串，返回0；

atoi函数的使用

有了上面的介绍，使用的意图变得明显，使用起来也就随手就来了。

例如：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
	char a[] = "";
	char b[] = "     ";
	char c[] = "66666";
	char d[] = "    @. 66ab";
	char e[] = "    6666@qq.com";
	char f[] = "520hehe";
	char g[] = "i love you 555";

	printf("%d\n", atoi(a));
	printf("%d\n", atoi(b));
	printf("%d\n", atoi(c));
	printf("%d\n", atoi(d));
	printf("%d\n", atoi(e));
	printf("%d\n", atoi(f));
	printf("%d\n", atoi(g));

	return 0;
}

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看上的结果，是不是就与介绍当中的点都对应起来了呢？

atoi函数的自我实现

有了上面的铺垫，我们已经了解了该函数的特性，所以接下来的实现也就变的简单了

跳过空格字符（也可能没有，就不跳直接开始判断转换）；
跳过后开始判断转换；
无论何种方式开始判断第一个字符，如果不是数字字符，直接返回0。

#include <stdio.h>
#include <assert.h>

// 数字ASCLL码值范围为 48—57

int my_atoi(const char* str)
{
	assert(str);

	const char* tmp = str;
	while (*tmp == ' ')  // 跳过空格字符
		tmp++;
	
	int num = 0; // 转换数字字符值的接收变量

	// 如果是数字字符，就进来，到不连续处就停止
	while (*tmp <= 57 && *tmp >= 48)  
	{
		num = num * 10 + (*tmp - '0');

		if (*(tmp + 1) < 48 || *(tmp + 1) > 57)
		{
			return num;
		}

		tmp++;
	}

	// 如果开始判断的字符不是数字字符，前面的循环不进去，这里直接返回0
	return 0;
}

int main()
{
	char a[] = "";
	char b[] = "     ";
	char c[] = "66666";
	char d[] = "    @. 66ab";
	char e[] = "    6666@qq.com";
	char f[] = "520hehe";
	char g[] = "i love you 555";

	printf("%d\n", my_atoi(a)); // 0
	printf("%d\n", my_atoi(b)); // 0
	printf("%d\n", my_atoi(c)); // 66666
	printf("%d\n", my_atoi(d)); // 0
	printf("%d\n", my_atoi(e)); // 6666
	printf("%d\n", my_atoi(f)); // 520
	printf("%d\n", my_atoi(g)); // 0

	return 0;
}

附：C++完整无缺版自我实现

前面C语言实现的atoi函数不够严谨，这里用c++实现严谨的atoi函数

class Solution {
public:
    int myAtoi(string s) {
        int flag = 1; // 操作正负数

        reverse(s.begin(), s.end());  // 先逆置
        while (s.size() > 1 && s.back() == ' ') s.pop_back(); // 除去前导‘0’ ，如果全是‘0’保留一个‘0’返回
        if (s.back() == '-') flag = -flag, s.pop_back(); // 利用flag来控制正负情况
        else if (s.back() == '+') s.pop_back();

        if (s.back() < 48 || s.back() > 57) return 0;  // 前面的工作完成后开始判断第一个位置是不是数字字符

        long long ret = 0;  // 怕存爆整型
        while (s.size() > 0)
        {
        	// 这一步如果存的时候就已经超过了int最大或小于最小，直接返回最大或最小
            if ((int)ret != ret) 
                if (ret * flag < 0) return INT_MIN;
                else return INT_MAX;
                
            if (s.back() >= 48 && s.back() <= 57)
            {
                // 每操作一次就删除那个数字字符
                ret = ret * 10 + (s.back() - '0');
                s.pop_back();
            }
            else
            {
            	// 找到第一个不是数字字符就跳出
                break;
            }
        }
        
        ret *= flag;

        if ((int)ret != ret)
            if (ret < 0) return INT_MIN;
            else return INT_MAX;
        else return (int)ret;
    }
};