前言
我们社区陆续会将顾毅(Netflix 增长黑客，《iOS 面试之道》作者，ACE 职业健身教练。微博:@故胤道长[1])的 Swift 算法题题解整理为文字版以方便大家学习与阅读。
LeetCode 算法到目前我们已经更新了 3 期，我们会保持更新时间和进度(周一、周三、周五早上 9:00 发布)，每期的内容不多，我们希望大家可以在上班路上阅读，长久积累会有很大提升。
难度水平：中等
1. 描述
实现一个 func myAtoi(_ str: String) -> Int 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 func myAtoi(_ str: String) -> Int 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 [−2^31, 2^31 − 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 −2^31 的整数应该被固定为 −2^31 ，大于 2^31 − 1 的整数应该被固定为 2^31 − 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。
2. 示例
示例 1
- 输入：str = "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：str = "-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：str = "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：str = "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：str = "-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 。
约束条件：
- 0 <= s.length <= 200
- s 由英文字母(大写和小写)、数字(0-9)、' '、'+'、'-' 和 '.' 组成
3. 答案
- class Atoi {
- func myAtoi(_ str: String) -> Int {
- var res = 0, flag = 1, index = 0
- let intMax = 2147483647, intMin = -2147483648, strChars = Array(str)
- // trim
- while index < strChars.count {
- let currentChar = strChars[index]
- // trim
- guard currentChar.isWhitespace else {
- break
- }
- index += 1
- }
- guard index < strChars.count else {
- return res
- }
- // handle flag
- if strChars[index] == "-" {
- flag = -1
- index += 1
- } else if strChars[index] == "+" {
- index += 1
- }
- // cast to number
- while index < strChars.count {
- let currentChar = strChars[index]
- guard currentChar.isNumber else {
- break
- }
- res = res * 10 + currentChar.wholeNumberValue!
- if res >= intMax {
- if flag == 1 {
- return intMax
- } else if flag == -1 && res > intMax {
- return intMin
- }
- }
- index += 1
- }
- return flag * res
- }
- }
- 主要思想：修剪，正和负，整数溢出，是字符数字
- 时间复杂度：O(n)
- 空间复杂度：O(1)
该算法题解的仓库：LeetCode-Swift[2]
点击前往 LeetCode[3] 练习
参考资料
[1]@故胤道长: https://m.weibo.cn/u/1827884772
[2]LeetCode-Swift: https://github.com/soapyigu/LeetCode-Swift
[3]LeetCode: https://leetcode.com/problems/string-to-integer-atoi/
