一、需求描述
输入一个由数字构成的字符串,编写程序将该字符串转换为整数并输出。
例如,如果输入的字符串是“12345”,那么输出的整数是12345。注意,不要使用C语言的库函数atoi。
二、算法设计
我们都知道,如果给定一个整数123,那么其表示方法是:123=1*100+2*10+3。也就是说,一个整数是由其各位上的数字按照位数求和组成的。
因此,这个需求的解决方法很简单,只要将字符串中的各位数字按照其位数相加就行了。在此过程中,要考虑一些特殊情况。
程序的总体流程如图1所示。
图1 程序的总体流程
三、特殊流程考虑
在编写程序的过程中,我们要对输入的数字串的长度及格式多做考虑,如:
1.如果输入的字符串中包含了除数字之外的其它字符,那么程序直接返回,不进行后续处理。
2.如果数字串是以一个或多个字符0开头的,则要先将其去掉之后再进行后续处理。
3.因为在C语言中,整型(int)所能表示的最大数为2147483647,所以如果输入的数字串大于了“2147483647”,那么程序直接返回,不进行后续处理。
四、程序代码
/********************************************************************** * 版权所有 (C)2016, Zhou Zhaoxiong。 * * 文件名称: StrToInt.c * 文件标识: 无 * 内容摘要: 将字符串转换为整数 * 其它说明: 例如, 将"123"转换为123 * 当前版本: V1.0 * 作 者: Zhou Zhaoxiong * 完成日期: 20160218 * **********************************************************************/ #include #include // 由于在代码中使用了INT_MAX, 因此要包含该头文件 // 重新定义数据类型 typedef signed char INT8; typedef int INT32; typedef unsigned int UINT32; // 函数声明 INT32 CalIntVal(INT32 iBitLen); INT32 JudgeIfOverFlow(INT8 *pszTestStr); /********************************************************************** * 功能描述: 主函数 * 输入参数: 无 * 输出参数: 无 * 返 回 值: 0-执行成功 其它-执行失败 * 其它说明: 无 * 修改日期 版本号 修改人 修改内容 * --------------------------------------------------------------------- * 20160218 V1.0 Zhou Zhaoxiong 创建 ***********************************************************************/ INT32 main() { INT8 szInputStr[100] = {0}; INT8 szTestStr[100] = {0}; INT32 iResultInt = 0; // 转换之后的整数最大支持2147483647 UINT32 iPosFlag = 0; UINT32 iTestStrLen = 0; UINT32 iBitVal = 0; INT32 iRetVal = 0; printf("Max value of int is %d\n", INT_MAX); // 求出int的最大值 printf("Please input the string: \n"); scanf("%s", szInputStr); printf("InputStr=%s\n", szInputStr); // 判断输入的字符串中是否有除数字之外的其它字符, 若有, 则直接退出 for (iPosFlag = 0; iPosFlag '9') { printf("%s is not a digital string, please check!\n", szInputStr); return -1; } } // 如果字符串前面有字符0, 则将其去掉 iPosFlag = 0; while (szInputStr[iPosFlag] == '0') { iPosFlag ++; } // 获取去除0之后的字符串值 strncpy(szTestStr, szInputStr+iPosFlag, strlen(szInputStr)-iPosFlag); // 判断字符串是否大于2147483647, 若是, 则直接退出 iRetVal = JudgeIfOverFlow(szTestStr); if (iRetVal != 0) { printf("%s is bigger than INT_MAX(2147483647), please check!\n", szTestStr); return -1; } // 计算字符串对应的整数值 iTestStrLen = strlen(szTestStr); iResultInt = 0; for (iPosFlag = 0; iPosFlag strlen(szMaxValOfInt)) // 长度超过 { return 1; } else if (iTestStrLen == strlen(szMaxValOfInt)) // 长度相等 { if (strcmp(pszTestStr, szMaxValOfInt) > 0) // 溢出 { return 1; } else { return 0; } } else // 测试字符串长度小于"2147483647"的长度, 未溢出 { return 0; } } /********************************************************************** * 功能描述: 求字符串中的每一位所对应的整数值 * 输入参数: iBitLen-对应整数的第多少位 * 输出参数: 无 * 返 回 值: 该位所对应的整数值 * 其它说明: 无 * 修改日期 版本号 修改人 修改内容 * --------------------------------------------------------------- * 20160218 V1.0 Zhou Zhaoxiong 创建 ***********************************************************************/ INT32 CalIntVal(INT32 iBitLen) { if (iBitLen == 1) // 个位 { return 1; } else { return 10 * CalIntVal(iBitLen-1); } }
五、程序测试
我们将编写好的程序“StrToInt.c”上传到Linux机器,并使用“gcc -g -o StrToIntStrToInt.c”命令对该程序进行编译,生成“StrToInt”文件。下面对程序进行详细的测试。
1.输入字符串为“12345”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
12345
InputStr=12345
ResultInt=12345
2.输入字符串为“-12345”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
-12345
InputStr=-12345
-12345 is not a digital string, please check!
3.输入字符串为“123456a”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
123456a
InputStr=123456a
123456a is not a digital string, please check!
4.输入字符串为“012345”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
012345
InputStr=012345
ResultInt=12345
5.输入字符串为“0123450”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
0123450
InputStr=0123450
ResultInt=123450
6.输入字符串为“2147483647”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
2147483647
InputStr=2147483647
ResultInt=2147483647
7.输入字符串为“2147483648”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
2147483648
InputStr=2147483648
2147483648 is bigger than INT_MAX(2147483647), please check!
8.输入字符串为“123456789012”时,程序运行情况如下:
Max value of int is 2147483647
Please input the string:
123456789012
InputStr=123456789012
123456789012 is bigger than INT_MAX(2147483647), please check!
可见,对于上面考虑到的几种特殊情况,程序均能做出正确的处理。
六、需求扩展
基于本文中的需求和程序,我们可考虑对需求进行以下扩展:
1.不限制输入的字符串中只能包含数字,也可以在开头包含“+”或“-”。如果字符串是以“+”开头,那么最后输出的整数是正整数;如果字符串是以“-”开头,那么最后输出的整数是负整数。
2.如果输入的数字串大于了“2147483647”,那么程序直接输出整数值为2147483647。