用自动机使判断流程变得清晰

8.题目链接-来源:力扣(LeetCode)(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 。

####思路:
这题没什么好说的,详细判定每一种边界条件,写出对应的if-else语句即可。
注意到题目虽然限制了数字的取值范围,但是没有要求32位环境,那么用long来保存即可。
如果想写出清晰简洁的代码,需要用到 DFA 有限状态自动机。
时间复杂度:O(1)
空间复杂度:O(1)

实现:

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class Solution {
public int myAtoi(String s) {
char[] sarr = s.toCharArray();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
boolean sign = true;
boolean signFlag = true;
boolean zeroFlag = true;
boolean spaceFlag = true;
int digit = 0;
int ret = 0;
for (char c : sarr) {
if (c == ' ') { // leading space check
if (spaceFlag) {
continue;
} else {
break;
}
} else {
spaceFlag = false; // no leading space permission
if (c == '-' || c == '+') { // sign check
if (signFlag) {
signFlag = false;
sign = c == '+';
} else {
break;
}
} else {
signFlag = false; // no sign permission
if (c >= '0' && c <= '9') {
if (c == '0' && zeroFlag) {
continue;
} else {
zeroFlag = false;
digit++;
}
if (digit < 10) {
sb.append(c);
} else if (digit == 10) { // deal with ditgit 10
ret = Integer.parseInt(sb.toString());
if (ret < Integer.MAX_VALUE / 10) {
sb.append(c);
continue;
} else if (ret > Integer.MAX_VALUE / 10) {
return sign ? Integer.MAX_VALUE : Integer.MIN_VALUE;
} else {
if (c <= '7') {
sb.append(c);
continue;
} else {
return sign ? Integer.MAX_VALUE : Integer.MIN_VALUE;
}
}

} else {
return sign ? Integer.MAX_VALUE : Integer.MIN_VALUE;
}
} else {
break;
}
}
}
}

if(digit == 0) {
return 0;
}

ret = Integer.parseInt(sb.toString());
if (sign == false) {
ret = -ret;
}
return ret;
}
}