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⛅ 本篇内容简介：C语言库函数中的atoi函数详介以及模拟实现！
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前言
首先介绍一下，这是一道来着《剑指offer 》面试题。
atoi函数，是干什么的？我想这是很多人的疑问，我第一次见这个函数时，也是一脸懵b的，不过经过老师的详解以及自己的模拟实现，可以说把这个函数摸索了大概了，好，接下来给大家介绍atoi函数以及如何模拟实现atoi函数。
atoi函数功能介绍
我们来看库里面是什么介绍atoi函数的！
我们可以看到库函数atoi的功能是将一段字符串转换为整数。
而它用时所引用的头文件，是<stdlib.h>。
我们看一段代码，看它是如何将字符串转换成整数的。
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
char arr[20] = "123456";
int ret = atoi(arr);
printf("%d\n", ret);//以%d的形式打印
return 0;
}运行结果：
这就说明了它真的将字符串转换成了整数。
atoi函数处理特殊情况
传递空指针
程序就会挂掉，像这样！
空字符串
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
char arr[] = "";
int ret = atoi(arr);
printf("%d\n", ret);//以%d的形式打印
return 0;
}运行结果：
我们可以看到当转递空字符串时，它就返回一个0，我们现在先假设这个0是一个非法的0。
空格
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
char arr[] = " ";//返回0 假设这是一个合法的0
char arr_1[20] = " 123456";
int ret = atoi(arr);
int ret_1 = atoi(arr_1);
printf("%d\n", ret);//以%d的形式打印
printf("%d\n", ret_1);
return 0;
}运行结果：
我们可以看到有两种情况，一种是纯转递空格，它返回的也是0，假设这是个合法的0，当字符串前面有空格时，它会跳过空格，直接将后面的字符串转换为整型。
字符串 “ + ”与" - "
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
char arr[] = "-12345";//返回0 假设这是一个合法的0
int ret = atoi(arr);
printf("%d\n", ret);//以%d的形式打印
return 0;
}运行结果：
我们可以看到它会将字符串“+ -”的内容一起转换为整数打印出来。
越界访问
所谓越界访问就是给定一个很大的字符串，这个字符串转换时，超过了 C语言规定的 INT_MAX值或者INT_MIN的值时，编译器会怎么做！
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
char arr[] = "+1234511111111111111";//返回很大一个数
int ret = atoi(arr);
printf("%d\n", ret);//以%d的形式打印
return 0;
}运行结果：
可以看到，当越界时，它转换的是一个很大的数，我们在模拟实现时，可以将它转换为非法的0。
非数字字符串
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main()
{
char arr[] = "-1234abc";
char arr_1[20] = "abcd";//返回0 假设这是一个合法的0
int ret = atoi(arr);
int ret_1 = atoi(arr_1);
printf("%d\n", ret);//以%d的形式打印
printf("%d\n", ret_1);
return 0;
}运行结果：
我们可以看到分为两种情况，当全是非数字字符串时，假设返回的是一个合法的0，但有其他数字字符串时，会直接不打印非数字字符串。
模拟实现atoi函数
实现转换成非法0与合法0
我们可以枚举常量出来，表示当前的状态，默认转换是非法的0。
enum State
{
VAILD,
INVAILD
}Sta=INVAILD;//创造变量默认为非法
空指针
可以加上assert()函数断言，预防是空指针。
assert(str);
空字符串
若遇到空字符串（即 ‘\0’ 时），我们直接返回0，此时的0是一个非法的0。
if (*str == '\0')
{
return 0;
}
空格
判断空格我们可以用isspace()这个函数，若是空格返回1，直接跳过空格。（需要引用头文件 #include<ctype.h>）
while (isspace(*str))
{
str++;
}
字符串" + "与" - "
我们可以定义一个flag记录当前遇到的是哪个字符串，再跳过字符串" + "或者" - "。
int flag = 1;
if (*str == '+')
{
flag = 1;
str++;
}
else if (*str == '-')
{
flag = -1;
str++;
}
非数字字符
可以用isdigit来判断，是数字字符，返回1，进入代码继续执行，否则直接return ret;(ret为返回值)。
if (isdigit(*str))
{
ret = ret * 10 + flag * (*str - '0');//减去字符0，才是数字0
}
越界访问
可以看得到的这个字符串转换为整数后，是否大于INT_MAX或者小于INT_MIN，是返回非法0。
long long ret = 0;
while (*str != '\0')
{
if (isdigit(*str))
{
ret = ret * 10 + flag * (*str - '0');//减去字符0，才是数字0
if (ret > INT_MAX || ret < INT_MIN)
{
return 0;
}
}
else
{
return (int)ret;//强制类型转化为int（函数的返回值是int）
}
str++;
}
实现atoi函数整个源代码
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<ctype.h>
#include<stdlib.h>
enum State
{
VAILD,
INVAILD
}Sta=INVAILD;//创造变量默认为非法
int my_atoi(const char* str)
{
assert(str);
if (*str == '\0')
{
return 0;
}
while (isspace(*str))
{
str++;
}
int flag = 1;
if (*str == '+')
{
flag = 1;
str++;
}
else if (*str == '-')
{
flag = -1;
str++;
}
long long ret = 0;
while (*str != '\0')
{
if (isdigit(*str))
{
ret = ret * 10 + flag * (*str - '0');//减去字符0，才是数字0
if (ret > INT_MAX || ret < INT_MIN)
{
return 0;
}
}
else
{
return (int)ret;//强制类型转化为int（函数的返回值是int）
}
str++;
}
if (*str == '\0')
{
Sta = VAILD; //正常转换完了，到末尾的 \0
}
return (int)ret;
}
int main()
{
char arr[20] = "-1234";
int ret = my_atoi(arr);
if (Sta == VAILD)
{
printf("合法转换:%d\n", ret);
}
else if (Sta == INVAILD)
{
printf("非法转换:%d\n", ret);
}
return 0;
}结束语
模拟实现atoi函数就给大家介绍以及模拟实现完了，觉得学到一点的话，可以给博主三联哦！！！