将多位整数从 char 数组转换为整数答案

【问题标题】：Converting a multidigital integer from a char array into an integer将多位整数从 char 数组转换为整数
【发布时间】：2023-03-28 21:25:01
【问题描述】：

我已经构建了一个小程序，它将给定的 char 数组转换为整数：

#include <stdio.h>

int char_to_int(char* value);

int main(int argc, char* argv[])
{
    if (argc != 2)
    {
        printf("Illegal argument count!");
        return 1;
    }

    printf("As char array: %s\n", argv[1]);
    printf("As integer: %i", char_to_int(argv[1]));

    return 0;
}

int char_to_int(char* value)
{
    return *value - '0';
}

问题是当我输入一个多位数字时，整数只包含一个数字，这是合乎逻辑的，但我不知道如何重写代码。而且我也不知道为什么只有第一个字符被转换。

我知道这是非常基本的东西，但我想知道如何正确实现它。

我还想避免在 STL 中使用 ato() 函数。

带有错误处理的返工代码：

#include <stdio.h>

int char_to_int(char* value);

int illegal_conversion = 0;

int main(int argc, char* argv[])
{
    if (argc != 2)
    {
        printf("Illegal argument count!");
        return 1;
    }

    int result = char_to_int(argv[1]);

    if (illegal_conversion)
    {
        printf("Illegal arguments");
        return 1;
    }

    printf("As char array: %s\n", argv[1]);
    printf("As integer: %i", result);

    return 0;
}

int char_to_int(char* value)
{
    int result = 0;
    int negative_integer = 0;

    while (*value)
    {
        if (*value == 43)
        {
            *value++;
            continue;
        }
        else if (*value == 45)
        {
            *value++;
            negative_integer = 1;
            continue;
        }
        else if (*value < 48 || *value > 57)
        {
            illegal_conversion = 1;
            return 1;
        }

        result *= 10;
        result += *value++ - '0';
    }

    if (negative_integer)
        result *= -1;

    return result;
}

【问题讨论】：

要转换的atoi()函数怎么样？
是的，这是我需要提及的另一件事。我想避免使用该功能，因为我想自己实现该转换。不过谢谢你的提及。
@J...S 也许他想学习 :)
@PeterJ 我很佩服这一点。顺便说一句，你的方法教会了我一些东西。我从来没有想过增加char 指针本身！
查看 ASCII 表。您需要减去 48 才能得到正确的字符。

标签： c char int type-conversion

【解决方案1】：

因为你只返回第一个数字的数值。

这个函数转换但不做任何检查，它只适用于有效的非负十进制数，否则它是一个UB

int char_to_int(char* value)
{
    int result = 0;
    while(*value)
    {
        result *= 10;
        result += *value++ - '0';
    }
    return result;
}

或者更聪明一点的：

int char_to_int(char* value, int *res)
{
    int sign = 0;
    int status = 0;
    int result = 0;


    if (value != NULL && res != NULL)
    {
        while (*value)
        {
            switch (*value)
            {
                case '+':
                case '-':
                    if (sign) status = -1;
                    sign = *value == '-' ? -1 : 1;
                    break;
                default:
                    if (!isdigit(*value)) status = -1;
                    if(!sign) sign = 1;
                    *result *= 10;
                    *result += *value - '0';
                    break;
            }
            value++;
            if (status) break;
        }
        if(!status)*res = sign * result;
    }

    return status;
}

【讨论】：

继续编程 :)
现在自己试试： 1. 检查输入字符串是否有效。 2. 符号检测和空格去除。很好的练习
别担心，它是完美的。作为字符数组：324 作为整数：324
但是 "dfsff" 会给出结果并且它不是一个有效的数字。 -345 也会给出错误的结果。尝试自己解决。
检查字符是否在ASCII数字范围内就足够了，不是吗？

【解决方案2】：

在可以避免的情况下，重做的代码会导致未定义的行为。

带有（2 的补码）int 的示例

char buf[100];
sprintf(buf, "%d", INT_MIN);  // e.g. -2147483648
int y = char_to_int(buf);

char_to_int() 中的 while 循环最终会执行

// before
// result: 214748364
// *value: '8'
result += *value++ - '0';
// after
// `int` overflow, this is undefined behavior

为了避免，而不是将答案累积为正值，然后在找到“-”时取反，而是将答案累积为负值，然后在未找到“-”时取反。这不太直观，但避免了 UB。

使用unsigned 作为扩展范围是另一种方法，但在INT_MAX == UINT_MAX 的稀有机器上会失败。我只遇到过一次这样的机器，而且是它最宽的整数。

cmets 中提到的其他改进。

#include <ctype.h>

int char_to_int(const char *value) {  // use const
  int sign = *value;
  if (sign == '-' || sign == '+') {
    value++;
  }

  bool digit_found = false;
  int result = 0;
  // while (isdigit(*value)) {    // avoid this as it is UB when *value < 0, not EOF
  while (isdigit((unsigned char) *value)) { // or (*value >= '0' && *value <= '9')
    result *= 10;
    result -= *value - '0';  // notice the `-=`
    value++;
    digit_found = true;
  }
  if (sign != '-') {
    result = -result;
  }

  // Error detection
  if (*value != '\0' || !digit_found) {
    ; //Handle_Invalid_String();
  }

  return result;
}

注意：不包括溢出检测。

【讨论】：