8. 字符串转换整数(atoi)_综合

8. 字符串转换整数 (atoi)

难度：中等

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 [?231, 231 ? 1] ，需要截断这个整数，使其保持在这个范围内。具体来说，小于 ?231 的整数应该被固定为 ?231 ，大于 231 ? 1 的整数应该被固定为 231 ? 1 。
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 [-231, 231 - 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 [-231, 231 - 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 [-231, 231 - 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 [-231, 231 - 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 [-231, 231 - 1] 的下界，最终结果被截断为 -231 = -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

解答：

class Automaton{
    public int sign;public long ans;private String state;private Map<String, String[]> table;public Automaton(){
    this.sign = 1;this.ans = 0;this.state = "start";this.table = new HashMap<>();this.table.put("start", new String[]{
    "start", "signed", "in_number", "end"});this.table.put("signed", new String[]{
    "end", "end", "in_number", "end"});this.table.put("in_number", new String[]{
    "end", "end", "in_number", "end"});this.table.put("end", new String[]{
    "end", "end", "end", "end"});}public void get(char ch){
    state = table.get(state)[get_col(ch)];if("in_number".equals(state)){
    ans = ans * 10 + ch - '0';ans = sign == 1 ? Math.min(ans, (long)Integer.MAX_VALUE) : Math.min(ans, -(long)Integer.MIN_VALUE);}else if("signed".equals(state)){
    sign = ch == '+' ? 1 : -1;}}private int get_col(char ch){
    if(ch == ' '){
    return 0;}if(ch == '+' || ch == '-'){
    return 1;}if(Character.isDigit(ch)){
    return 2;}return 3;}
}class Solution {
    //自动机//时间复杂度O(N),空间复杂度O(1)public int myAtoi(String s) {
    Automaton atoi = new Automaton();for(int i = 0; i < s.length(); i++){
    atoi.get(s.charAt(i));}return (int) (atoi.sign * atoi.ans);}
}

参考自：

作者：LeetCode-Solution
链接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi/solution/zi-fu-chuan-zhuan-huan-zheng-shu-atoi-by-leetcode-/
来源：力扣（LeetCode）
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