字符串转换整数 (atoi)

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：

1. 读入字符串并丢弃无用的前导空格
2. 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。
3. 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。
4. 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）。
5. 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 。
6. 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 。

 

提示：

• 0 <= s.length <= 200
• s 由英文字母（大写和小写）、数字（0-9）、' '、'+'、'-' 和 '.' 组成

// Solution using Java Stream
// Note: Java Stream isn't the best fit for this problem, as we need to control the flow strictly.
// However, we can use Stream for character filtering and mapping.
// This implementation is more for demonstration purposes.
import java.util.stream.Stream;
public class Solution {
    public int myAtoi(String s) {
        int[] sign = {1}; // Array to capture the sign
        String trimmed = s.stripLeading(); // Remove leading whitespaces
        Stream<Character> charStream = trimmed.chars().mapToObj(c -> (char) c);
        charStream = charStream.takeWhile(c -> Character.isDigit(c) || c == '-' || c == '+');
        StringBuilder numStr = new StringBuilder();
        charStream.forEach(c -> {
            if (c == '-' || c == '+') {
                if (numStr.length() == 0) {
                    sign[0] = (c == '-') ? -1 : 1;
                } else {
                    return;
                }
            } else if (Character.isDigit(c)) {
                numStr.append(c);
            }
        });
        try {
            return Integer.parseInt(numStr.toString()) * sign[0];
        } catch (NumberFormatException e) {
            return sign[0] == 1 ? Integer.MAX_VALUE : Integer.MIN_VALUE;
        }
    }
}

该题解的思路是：首先去除字符串开头的空格，然后判断第一个非空格字符是正号还是负号，确定最终结果的符号。接着依次读取字符串中的数字字符，将其转换为整数。在转换过程中，需要判断是否超出了 32 位有符号整数的范围，如果超出则返回整数的最大值或最小值。读取到非数字字符或字符串结尾时，停止读取并返回最终的整数结果。

O(n)

O(1)

输入：x = 123
输出：321

输入：x = -123
输出：-321

输入：x = 120
输出：21

输入：x = 0
输出：0

输入：s = "0"
输出：true

输入：s = "e"
输出：false

输入：s = "."
输出：false