Question

我无法理解以下atoi实现代码，特别是这一行：

k = (k << 3) + (k << 1) + (*p) - '0';

以下是代码：

int my_atoi(char *p) {
    int k = 0;
    while (*p) {
        k = (k << 3) + (k << 1) + (*p) - '0';
        p++;
     }
     return k;
}

有人可以向我解释一下吗？

另一个问题：atof实施的算法应该是什么？

Answer 1

<<是位移，(k<<3)+(k<<1)是k*10，由一个认为他比编译器更聪明的人写的（好吧，他错了......）

(*p) - '0'从0指向的字符中减去字符p的值，有效地将字符转换为数字。

我希望你能弄明白其余的......只记得小数系统是如何工作的。

以下是标准函数atoi的规范。很抱歉没有引用标准，但这样可以正常工作（来自：http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/cstdlib/atoi/）

该函数首先丢弃尽可能多的空白字符（如   isspace}必要时直到第一个非空格字符为止   找到。然后，从这个字符开始，采用可选的初始值   加号或减号后跟最多10位数字，以及   将它们解释为数值。

该字符串可以包含其他字符后形成的字符   整数，被忽略并且对行为没有影响   这个功能。

如果str中的第一个非空白字符序列不是a   有效的整数，或者如果没有这样的序列，则可能   str为空或仅包含空格字符，不包含转换   执行并返回零。

Answer 2

k = (k << 3) + (k << 1);

装置

k = k * 2³ + k * 2¹ = k * 8 + k * 2 = k * 10

这有帮助吗？

*p - '0'字词会添加下一个数字的值;这是有效的，因为C要求数字字符具有连续值，以便'1' == '0' + 1，'2' == '0' + 2等。

关于你的第二个问题（atof），这应该是它自己的问题，而且它是论文的主题，而不是简单的回答......

Answer 3

#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <limits.h>

double atof(const char *string);

int debug=1;

int main(int argc, char **argv)
{
    char *str1="3.14159",*str2="3",*str3="0.707106",*str4="-5.2";
    double f1,f2,f3,f4;
    if (debug) printf("convert %s, %s, %s, %s\n",str1,str2,str3,str4);
    f1=atof(str1);
    f2=atof(str2);
    f3=atof(str3);
    f4=atof(str4);

    if (debug) printf("converted values=%f, %f, %f, %f\n",f1,f2,f3,f4);
    if (argc > 1)
    {
        printf("string %s is floating point %f\n",argv[1],atof(argv[1]));
    }
}

double atof(const char *string)
{
    double result=0.0;
    double multiplier=1;
    double divisor=1.0;
    int integer_portion=0;

    if (!string) return result;
    integer_portion=atoi(string);

    result = (double)integer_portion;
    if (debug) printf("so far %s looks like %f\n",string,result);

    /* capture whether string is negative, don't use "result" as it could be 0 */
    if (*string == '-')
    {
        result *= -1; /* won't care if it was 0 in integer portion */
        multiplier = -1;
    }

    while (*string && (*string != '.'))
    {
        string++;
    }
    if (debug) printf("fractional part=%s\n",string);

    // if we haven't hit end of string, go past the decimal point
    if (*string)
    {
        string++;
        if (debug) printf("first char after decimal=%c\n",*string);
    }

    while (*string)
    {
        if (*string < '0' || *string > '9') return result;
        divisor *= 10.0;
        result += (double)(*string - '0')/divisor;
        if (debug) printf("result so far=%f\n",result);
        string++;
    }
    return result*multiplier;
}

Answer 4

有趣的是，atoi的手册页并不表示errno的设置，所以如果你正在说任何数字＆gt; （2 ^ 31）-1，你运气不好，同样数字小于-2 ^ 31（假设32位int）。你会得到一个答案，但它不会是你想要的。如果出错，这里可以采用 - （（2 ^ 31）-1）到（2 ^ 31）-1的范围，并返回INT_MIN（ - （2 ^ 31））。然后可以检查errno以查看它是否溢出。

#include <stdio.h>
#include <errno.h>  /* for errno */
#include <limits.h> /* for INT_MIN */
#include <string.h> /* for strerror */

extern int errno;

int debug=0;
int atoi(const char *c)
{
    int previous_result=0, result=0;
    int multiplier=1;

    if (debug) printf("converting %s to integer\n",c?c:"");
    if (c && *c == '-')
    {
        multiplier = -1;
        c++;
    }
    else
    {
        multiplier = 1;
    }
    if (debug) printf("multiplier = %d\n",multiplier);
    while (*c)
    {
        if (*c < '0' || *c > '9')
        {
            return result * multiplier;
        }
        result *= 10;
        if (result < previous_result)
        {
            if (debug) printf("number overflowed - return INT_MIN, errno=%d\n",errno);
            errno = EOVERFLOW;
            return(INT_MIN);
        }
        else
        {
            previous_result *= 10;
        }
        if (debug) printf("%c\n",*c);
        result += *c - '0';

        if (result < previous_result)
        {
            if (debug) printf("number overflowed - return MIN_INT\n");
            errno = EOVERFLOW;
            return(INT_MIN);
        }
        else
        {
            previous_result += *c - '0';
        }
        c++;
    }
    return(result * multiplier);
}

int main(int argc,char **argv)
{
    int result;
    printf("INT_MIN=%d will be output when number too high or too low, and errno set\n",INT_MIN);
    printf("string=%s, int=%d\n","563",atoi("563"));
    printf("string=%s, int=%d\n","-563",atoi("-563"));
    printf("string=%s, int=%d\n","-5a3",atoi("-5a3"));
    if (argc > 1)
    {
        result=atoi(argv[1]);
        printf("atoi(%s)=%d %s",argv[1],result,(result==INT_MIN)?", errno=":"",errno,strerror(errno));
        if (errno) printf("%d - %s\n",errno,strerror(errno));
        else printf("\n");
    }
    return(errno);
}

Answer 5

这是我的实现（已成功测试包含和以字母，+，-和零开头的案例）。我尝试对 Visual Studio 中的 atoi 函数进行反向工程。如果输入字符串仅包含数字字符，则可以在一个循环中实现。但是它变得复杂，因为您应该注意-， + 和字母。

dplyr::recode_factor

Answer 6

关于here中的atoi（）提示代码：

并基于atoi（），我对atof（）的实现：

[具有与原始代码相同的限制，不检查长度等]

double atof(const char* s)
{
  double value_h = 0;
  double value_l = 0;
  double sign = 1;

  if (*s == '+' || *s == '-')
  {
    if (*s == '-') sign = -1;
    ++s;
  }

  while (*s >= 0x30 && *s <= 0x39)
  {
    value_h *= 10;
    value_h += (double)(*s - 0x30);
    ++s;
  }

  // 0x2E == '.'
  if (*s == 0x2E)
  {
    double divider = 1;
    ++s;
    while (*s >= 0x30 && *s <= 0x39)
    {
      divider *= 10;
      value_l *= 10;
      value_l += (double)(*s - 0x30);
      ++s;
    }
    return (value_h + value_l/divider) * sign;
  }
  else
  {
    return value_h * sign;
  }
}

在C中实现atoi

6 个答案: