數字 int 轉字串和字串轉數字 int

2022-07-09 20:12:13 字數 3346 閱讀 1602

室友去面試，問了乙個字串轉成數字的演算法題，室友沒搞出來，我心想，這個不是很簡單的嗎？於是動手在紙上畫了畫**。畫完後，總感覺**不對，最後乙個個挖掘，才發現，尼瑪，這到處都是坑啊～～～特此記錄一下中坑心路。

首先看一下數字轉成字串。輸入乙個整型數字，寫乙個函式，返回整型數字對應的字串形式。如：

輸入：345


輸出："345"
這個問題第一思路應該是：對整型數字每次求最高位數字，如3，將其轉換為對應字元 '3' ，然後將此整型值取下面的數，直到整型值為0，輸出字串。這個問題是，怎麼求最高位的數字，可以用乙個迴圈將number累除10，直到number小於10，即為最高位。解法如下：

char * int2str(int nb)else if(0==nb)


int tmpnum,len;


while(nb!=0)


str[nindex++]=tmpnum+'0';


nb=nb-tmpnum*len; //nb 減去最高位


if(nb==0)


}str[nindex]='\0'; //新增結束符號


return str;


}
在**a中考慮了所有可能出現的情況，如：整數nb為0或負數時的情況，整數nb的最後一位為0時的情況（僅限此種思路的情況）。可以看到，演算法主要的計算部分在兩個while迴圈中，假設nb共有m位。則第乙個迴圈需要迴圈m次，第二個迴圈總迴圈次數為：\((m-1)+(m-2)+...+3+2+1=m(m-1)/2\) ，總共的迴圈次數為\((m-1)m/2\)，時間複雜度為：\(o(m^2)\)。當然，由於整型數字，最長才只有10位（不包含正負號），所以常數時間內即可解決。但有沒有其他解法了呢？

如果我們從低位開始轉換進字元陣列裡，而不是從高位開始，那不就能省掉第二個while迴圈了嘛！問題是，我們一開始並不知道整數nb有多少位！所以我們轉換的低位放到字元陣列str的**呢？這裡有兩種思路：

char * int2strb(int nb)else if(0==nb)


unsigned int len=0; //記錄nb的位數


int tmpnb=nb;


while(0!=tmpnb)


if(nindex==0)--len; //在str中定位最後一位數字應該在的位置


str[len+1]='\0'; //設定結束符號


while(0!=nb)


return str;


}
**b中，首先乙個迴圈求出整數nb（如果nb為負數，此時已經轉換為對應的正數）總共位數m，需要迴圈m次，時間複雜度為\(o(m)\)；第二個迴圈依然是依次遍歷整數nb的每一位，時間複雜度依然為\(o(m)\)，所以總時間複雜度為：\(o(m)+o(m)=o(m)\)。當然，其實m是有最大數限制的。

char * int2strc(int nb)else if(0==nb)


unsigned int nstar=nindex; //記錄要逆序的初始位置


while(0!=nb)


str[nindex]='\0';


//字串逆序


--nindex;


while(nstar**c中也有兩個迴圈，第乙個迴圈完成將整數nb從低位到高位逆序轉換進str中，需要時間複雜度為\(o(m)\)；第二個迴圈將對應數字的部分進行逆序，時間複雜度為\(o(m/2)=o(m)\)，所以總時間複雜度也為：\(o(m)\)。


至於b和c哪個更好，我是建議用b的，簡潔明瞭。至於誰更快寫，肯定都比a快，其次由於m是一常數，自然(m+m)>(m+m/2)的，但是在c中比b中的迴圈多出三條賦值操作，因為m不會大於11，所以，這個誰更好，就難說了～～（不知道這個分析的是否有問題～～～）


這個其實就是實現一下c庫函式的atoi函式。當然我們有個簡單的處理，就是使用c++的stringstream類，**如下：


#include typedef long long dlong;


enum status;


int g_status=kvalid; //合法輸入


int str2inta(const char* str)


stringstream stream(str);


dlong num=int_max+10; //大於整型最大數，判斷溢位


stream>>num;


if(num>int_max || num**d中，首先我們要處理的乙個問題就是，當輸入的字串非法時，返回什麼？返回0嗎？但返回0怎麼區分這個0不是合法輸入返回的呢，所以要引入乙個全域性變數，當輸入非法的時候將全域性變數置為非法，否則置為合法。注釋中已經說明了可能的非法輸入情況，這裡就不在多說。但是stringstream流也能將下面的輸入正確輸出：


輸入： "234dsdf"


輸出：234
而我們知道，這其實輸入乙個非法的輸入。當然我們可以更改**進行遍歷去判斷這個，但其實如果在面試中，我覺得考官應該不是希望我們使用這個庫函式的。而應該是去重新實現c版本的那個atoi函式。所以上**e：

typedef long long dlong;

enum status;

int g_status=kvalid; //合法輸入

int str2intb(const char* str){

g_status=kinvalid;

if(str==nullptr || *str=='\0')return 0; //指標不為空，字串不為空

char const* pstr=str;

int flag=1; //判斷正負數，預設為正數

dlong num=0; //防溢位

if(*pstr=='-')flag=-1; //負數

else if(*pstr=='+') flag=1; //正數

else if(*pstr<'0' && *pstr>'9')return 0;//非法輸入

else num=(*pstr-'0')*flag; //上來就是數字，為正數

++pstr;

if(*pstr!='\0'){ //防止字串為"+"，或 "-"的情況

while(*pstr!='\0'){ //迴圈求數字

if(*pstr>='0' && *pstr<='9'){

num=num*10+(*pstr-'0')*flag;

if((flag==1 && num>int_max) ||

(flag==-1 && num至於思路，就是先去除非法輸入部分，然後乙個數字乙個數字的轉換為對應字元。注釋裡說的都已經很清楚了，所以就不多說了。

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