C语言atoi函数模拟
情话0.0 人气:0一、atoi函数是什么？
int atoi ( const char * str );
功能：将字符串转换为整数。
解析C字符串str，将其内容解释为一个整数，该整数作为int值返回。
该函数首先丢弃尽可能多的空白字符，直到找到第一个非空白字符。然后，从这个字符开始，取一个可选的初始加号或减号，后面跟着尽可能多的数字，并将它们解释为一个数值。 例：" -123456" 转换为 -123456
字符串可以在构成整数的字符之后包含其他字符，这些字符将被忽略，并且对该函数的行为没有影响。例：" 123abc456" 转换为 123，虽然最终的输出结果是一个整数，但这属于非法转换
如果str中的第一个非空白字符序列不是有效的整数，或者由于str为空或只包含空白字符而不存在这样的序列，则不执行转换。例：“abc” " abc" “” 为非法转换，最终会输出整数0。
| 字符串 | 整数 | 合法性 |
|---|---|---|
| " 123456" | 123456 | 合法 |
| “-123456” | -123456 | 合法 |
| “123abc456” | 123 | 非法 |
| “abc” | 0 | 非法 |
| “” | 0 | 非法 |
| “2222222222” | 任意值 | 非法 |
注：当转换的值超出int可表示值的范围时会发生什么，没有标准规范。
例：在VS2013编译环境下输出的数值
二、atoi函数模拟实现
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#include <ctype.h>
//通过枚举设置两种状态，分别代表字符串转换的合法性
enum Status
{
VALID, //合法
INVALID //非法
};
enum Status status = INVALID; //定义全局变量 status 为 INVALID，若转换合法，则将 status 变为 VALID，若非法则不变
int my_atoi(const char* str)
{
if (str == NULL) //字符串为空
{
return 0;
}
if (*str == '\0') //空白字符
{
return 0;
}
while (isspace(*str)) //字符串前面有多余的空格，则一直往后移寻找符号或数字
{
str++;
}
int flag = 0; //flag 标志数字的正负
if (*str == '+')
{
flag = 1;
str++;
}
else if (*str == '-')
{
flag = -1;
str++;
}
long long ret = 0;
while (isdigit(*str))
{
ret = ret * 10 + flag*(*str - '0');
if (ret<INT_MIN || ret>INT_MAX) //判断转换后的数字是否越界
{
return 0;
}
str++;
}
if (*str == '\0') //若字符串遍历完就走这一步，也就意味着该字符串的转换为合法的
{
status = VALID;
return (int)ret;
}
else //非法转换
{
return (int)ret;
}
}
int main()
{
//int ret = my_atoi("-123");
int ret = my_atoi(" -2222222222");
if (status == VALID)
{
printf("合法的转换：%d\n", ret);
}
else
printf("转换不合法！返回值为：%d\n",ret);
return 0;
}
总结
基本上该函数的模拟实现要注意的细节都在上面的代码注释里。
还要再解释的是为什么要将返回值定义成 long long 长整型，而不是stoi函数的返回值 int 型呢？
这是因为在计算求和的时候万一出现越界，由于之前将返回值定义为 int 型，这时就会将已经越界的数字强制转换为非越界的数字，那么就会导致错误的输出结果和错误的合法性判断。
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