2022-07-28

C/C++ 實作 atoi 的方法

本篇 ShengYu 介紹 C/C++ 實作 atoi 字串轉數字的方法，標準函式庫已經有提供 atoi，如果是要自己實作 atoi 可以參考這篇的做法，有時候面試考題也會考實作 atoi，所以多學一些是好事，另外要注意的是 atoi 可能會與標準函式庫提供的同名重複定義，要確認輸入型別是否不一樣，否則的話就換個名字，避免衝突。

以下的 myatoi 字串轉數字實作方法為先判斷正負號，如果是負號開頭的話就在 sign 變數設定為 -1 記錄一下，最後的數字再乘上 sign 即可，主要邏輯為一個 while 迴圈去使用 isdigit 判斷每個字元是不是數字，該字元是數字的話就將字元減去 '0' 就可以得到數字，然後將該數字再加上之前的 sum * 10，最後整個 while 迴圈會遇到 '\0' 結束字元時 isdigit 會判斷成不是數字進而終止 while 迴圈，最後再將 sum 乘上 sign 變數就可以回傳最終結果。

這邊有對數字前有多餘的空格作處理，有多餘的空格的話可以使用 isspace 來跳過該空格，另外還有針對 32 bit 整數邊界進行處理，大於 2147483647 回傳 2147483647，小於 -2147483648 則回傳 -2147483648，另外輸入是超長的數字字串是 long 存不下的話，也會針對 len 長度太長進行邊界處理。

cpp-implement-atoi.cpp

// g++ cpp-implement-atoi.cpp -o a.out
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

int myatoi(const char *s) {
    long sum = 0;
    int i = 0;
    int sign = 1;

    while (isspace(s[i])) { i++; }

    if (s[i] == '-') {
        sign = -1;
        i++;
    } else if (s[i] == '+') {
        i++;
    }

    int len = 0;
    while (isdigit(s[i])) {
        sum = sum * 10 + s[i] - '0';
        i++;
        len++;
        if (len > 10)
            break;
    }

    sum = sum * sign;
    if (sum > 2147483647)
        return 2147483647;
    else if (sum < -2147483648)
        return -2147483648;
    else
        return sum;
}

int main() {
    printf("atoi: %d\n", myatoi("123"));
    printf("atoi: %d\n", myatoi("0032"));
    printf("atoi: %d\n", myatoi("4193 with words"));
    printf("atoi: %d\n", myatoi("   -42"));
    printf("atoi: %d\n", myatoi("-91283472332"));
    printf("atoi: %d\n", myatoi("+1"));
    printf("atoi: %d\n", myatoi("20000000000000000000"));
    printf("atoi: %d\n", myatoi("00000-42a1234"));
    return 0;
}

輸出如下，

atoi: 123
atoi: 32
atoi: 4193
atoi: -42
atoi: -2147483648
atoi: 1
atoi: 2147483647
atoi: 0

atoi 同時也是 LeetCode 的題目，可以看看 LeetCode 8. String to Integer (atoi)，可以看看我之前的解題。

以上就是 C++ C/C++ 實作 atoi 的方法介紹，
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