C语言使用atoi函数实现字符串转换为整数的用法详解

int atoi(const char *str);

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>  // atoi 函数依赖的头文件

int main()
{
    // 定义不同格式的数字字符串
    char str1[] = "12345";
    char str2[] = "-6789";
    char str3[] = "   42abc";  // 前导空格+数字+非数字
    char str4[] = "abc123";    // 非数字开头
    char str5[] = "";          // 空字符串

    // 调用 atoi 转换
    int num1 = atoi(str1);
    int num2 = atoi(str2);
    int num3 = atoi(str3);
    int num4 = atoi(str4);
    int num5 = atoi(str5);

    // 输出结果
    printf("str1 转换结果：%d\n", num1);  // 12345
    printf("str2 转换结果：%d\n", num2);  // -6789
    printf("str3 转换结果：%d\n", num3);  // 42（遇到'a'停止转换）
    printf("str4 转换结果：%d\n", num4);  // 0（无有效数字）
    printf("str5 转换结果：%d\n", num5);  // 0（空字符串）

    return 0;
}

str1 转换结果：12345
str2 转换结果：-6789
str3 转换结果：42
str4 转换结果：0
str5 转换结果：0

char str1[] = "0";
char str2[] = "abc";
int num1 = atoi(str1);  // 返回 0（正确）
int num2 = atoi(str2);  // 返回 0（转换失败）

char str[] = "2147483648";  // 超出int最大值
int num = atoi(str);        // 溢出，结果错误
printf("%d\n", num);        // 输出-2147483648（异常值）

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>   // isspace() 函数：判断空白字符
#include <limits.h>  // INT_MAX, INT_MIN：int类型极值

// 手动实现 atoi 函数
int my_atoi(const char* str)
{
    // 1. 空指针判断
    if (str == NULL)
    {
        return 0;
    }

    int sign = 1;       // 符号位，默认正数
    long long res = 0;  // 用long long存储结果，防止溢出
    int i = 0;

    // 2. 跳过前导空白字符
    while (isspace(str[i]))
    {
        i++;
    }

    // 3. 处理正负号
    if (str[i] == '+' || str[i] == '-')
    {
        sign = (str[i] == '-') ? -1 : 1;
        i++;
    }

    // 4. 逐位转换数字，并检查溢出
    while (str[i] >= '0' && str[i] <= '9')
    {
        res = res * 10 + (str[i] - '0');  // 字符转数字：'5'-'0'=5

        // 溢出判断：超过int范围直接返回边界值
        if (res > INT_MAX && sign == 1)
        {
            return INT_MAX;
        }
        if (res > (long long)INT_MAX + 1 && sign == -1)
        {
            return INT_MIN;
        }
        i++;
    }

    // 5. 返回带符号的结果
    return (int)(res * sign);
}

// 测试函数
int main()
{
    char str1[] = "  -12345";
    char str2[] = "2147483647";
    char str3[] = "2147483648";
    char str4[] = "abc123";

    printf("my_atoi(str1) = %d\n", my_atoi(str1));  // -12345
    printf("my_atoi(str2) = %d\n", my_atoi(str2));  // 2147483647
    printf("my_atoi(str3) = %d\n", my_atoi(str3));  // 2147483647（溢出上限）
    printf("my_atoi(str4) = %d\n", my_atoi(str4));  // 0

    return 0;
}