我想知道在C语言中是否有将字符串转换为整数的替代方法。
我经常在我的代码中使用以下模式。
char s[] = "45";
int num = atoi(s);
那么，是否有更好或是另一种方法呢？
13个回答
240
我认为更好的选择是使用strtol。此外，我还喜欢strtonum，如果你有它，可以使用它（但请记住它不可移植）：
long long
strtonum(const char *nptr, long long minval, long long maxval,
const char **errstr);
你可能还会对C99标准中的 strtoumax 和 strtoimax 函数感兴趣。例如，你可以这样说：
uintmax_t num = strtoumax(s, NULL, 10);
if (num == UINTMAX_MAX && errno == ERANGE)
/* Could not convert. */
无论如何，远离atoi函数：
调用atoi(str)相当于:
(int) strtol(str, (char **)NULL, 10)
除此之外，错误处理可能会有所不同。 如果无法表示该值，则行为未定义。
- cnicutar
8
@trideceth12 在支持的系统上，应该在
#<stdlib.h> 中声明。但是，您可以使用标准的 strtoumax 替代方案。 - cnicutar4这个答案似乎并不比提问者的第一段代码更短。 - Azurespot
18简洁明了固然重要，但正确性也同样重要，两者不可相妨。 - cnicutar
8不是说错了，而是不安全。如果输入有效，atoi()函数可以正常工作。但是如果你使用atoi("cat")会怎样呢？strtol()函数对于无法表示成长整型的值有着定义好的行为，而atoi()则没有。 - Daniel B.
@cnicutar，为什么要将 strtoumax 的结果与 UINTMAX_MAX 进行比较？当无法转换时 errno 总是设置为 != 0，因此只需检查 errno 就可以告诉你它无法转换。 - abetancort
显示剩余3条评论
42
基于C89的鲁棒strtol解决方案
该方案具有以下特点：
- 无未定义行为（与
atoi系列相比） - 对整数有更严格的定义，不允许前导空白字符或尾随垃圾字符
- 错误情况进行分类处理（例如向用户提供有用的错误信息）
- 配备“测试套件”
#include <assert.h>
#include <ctype.h>
#include <errno.h>
#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef enum {
STR2INT_SUCCESS,
STR2INT_OVERFLOW,
STR2INT_UNDERFLOW,
STR2INT_INCONVERTIBLE
} str2int_errno;
/* Convert string s to int out.
*
* @param[out] out The converted int. Cannot be NULL.
*
* @param[in] s Input string to be converted.
*
* The format is the same as strtol,
* except that the following are inconvertible:
*
* - empty string
* - leading whitespace
* - any trailing characters that are not part of the number
*
* Cannot be NULL.
*
* @param[in] base Base to interpret string in. Same range as strtol (2 to 36).
*
* @return Indicates if the operation succeeded, or why it failed.
*/
str2int_errno str2int(int *out, char *s, int base) {
char *end;
if (s[0] == '\0' || isspace(s[0]))
return STR2INT_INCONVERTIBLE;
errno = 0;
long l = strtol(s, &end, base);
/* Both checks are needed because INT_MAX == LONG_MAX is possible. */
if (l > INT_MAX || (errno == ERANGE && l == LONG_MAX))
return STR2INT_OVERFLOW;
if (l < INT_MIN || (errno == ERANGE && l == LONG_MIN))
return STR2INT_UNDERFLOW;
if (*end != '\0')
return STR2INT_INCONVERTIBLE;
*out = l;
return STR2INT_SUCCESS;
}
int main(void) {
int i;
/* Lazy to calculate this size properly. */
char s[256];
/* Simple case. */
assert(str2int(&i, "11", 10) == STR2INT_SUCCESS);
assert(i == 11);
/* Negative number . */
assert(str2int(&i, "-11", 10) == STR2INT_SUCCESS);
assert(i == -11);
/* Different base. */
assert(str2int(&i, "11", 16) == STR2INT_SUCCESS);
assert(i == 17);
/* 0 */
assert(str2int(&i, "0", 10) == STR2INT_SUCCESS);
assert(i == 0);
/* INT_MAX. */
sprintf(s, "%d", INT_MAX);
assert(str2int(&i, s, 10) == STR2INT_SUCCESS);
assert(i == INT_MAX);
/* INT_MIN. */
sprintf(s, "%d", INT_MIN);
assert(str2int(&i, s, 10) == STR2INT_SUCCESS);
assert(i == INT_MIN);
/* Leading and trailing space. */
assert(str2int(&i, " 1", 10) == STR2INT_INCONVERTIBLE);
assert(str2int(&i, "1 ", 10) == STR2INT_INCONVERTIBLE);
/* Trash characters. */
assert(str2int(&i, "a10", 10) == STR2INT_INCONVERTIBLE);
assert(str2int(&i, "10a", 10) == STR2INT_INCONVERTIBLE);
/* int overflow.
*
* `if` needed to avoid undefined behaviour
* on `INT_MAX + 1` if INT_MAX == LONG_MAX.
*/
if (INT_MAX < LONG_MAX) {
sprintf(s, "%ld", (long int)INT_MAX + 1L);
assert(str2int(&i, s, 10) == STR2INT_OVERFLOW);
}
/* int underflow */
if (LONG_MIN < INT_MIN) {
sprintf(s, "%ld", (long int)INT_MIN - 1L);
assert(str2int(&i, s, 10) == STR2INT_UNDERFLOW);
}
/* long overflow */
sprintf(s, "%ld0", LONG_MAX);
assert(str2int(&i, s, 10) == STR2INT_OVERFLOW);
/* long underflow */
sprintf(s, "%ld0", LONG_MIN);
assert(str2int(&i, s, 10) == STR2INT_UNDERFLOW);
return EXIT_SUCCESS;
}
- Ciro Santilli OurBigBook.com
7
3不错的强健的
str2int()。苛刻：使用 isspace((unsigned char) s[0])。 - chux - Reinstate Monica@chux 谢谢！您能详细解释一下为什么
(unsigned char)强制转换会有所不同吗？ - Ciro Santilli OurBigBook.comIAR C编译器警告
l > INT_MAX和l < INT_MIN是无意义的整数比较，因为任何一个结果都是永远为假。如果我将它们改为l >= INT_MAX和l <= INT_MIN以消除警告，会发生什么？在ARM C中，long和int是32位有符号ARM C和C++中的基本数据类型。 - ecle如果将
if (l > INT_MAX || (errno == ERANGE && l == LONG_MAX)) return STR2INT_OVERFLOW; 改为 if (l > INT_MAX || (errno == ERANGE && l == LONG_MAX)) { errno = ERANGE; return STR2INT_OVERFLOW;}，则可以让调用代码在 int 超出范围时使用 errno。对于 if (l < INT_MIN... 同理。 - chux - Reinstate Monica我发现在错误返回时不设置
*out比像strtol()那样设置它要少用。然而，这是一个设计批评，而不是这个实现的问题。 - chux - Reinstate Monica显示剩余2条评论
32
不要使用
要将字符串转换为整数，请使用
ato... 组中的函数。这些函数已经损坏并且几乎无用。一个更好的解决方案是使用 sscanf，但它也不完美。要将字符串转换为整数，请使用
strto... 组中的函数。在您的特定情况下，应该使用 strtol 函数。- AnT stands with Russia
3
8如果
sscanf 试图将一个超出其类型范围的数字进行转换（例如 sscanf("999999999999999999999", "%d", &n)），则实际上它具有未定义的行为。 - Keith Thompson1@Keith Thompson：这正是我的意思。
atoi没有提供有意义的成功/失败反馈，并且在溢出时具有未定义的行为。sscanf提供了某种程度的成功/失败反馈（返回值使其“适度更好”），但仍然在溢出时具有未定义的行为。只有strtol才是可行的解决方案。 - AnT stands with Russia1同意；我只是想强调
sscanf可能存在的致命问题。（虽然我承认有时会使用atoi，通常是为了那些我不指望源代码存活超过10分钟的程序。） - Keith Thompson10
你可以自己编写
你也可以使它递归，这可以将它折叠为3行。
atoi()函数来练习：int my_getnbr(char *str)
{
int result;
int puiss;
result = 0;
puiss = 1;
while (('-' == (*str)) || ((*str) == '+'))
{
if (*str == '-')
puiss = puiss * -1;
str++;
}
while ((*str >= '0') && (*str <= '9'))
{
result = (result * 10) + ((*str) - '0');
str++;
}
return (result * puiss);
}
你也可以使它递归，这可以将它折叠为3行。
- GrandMarquis
4
1非常感谢..但是你能告诉我下面的代码如何工作吗？
code ((*str) - '0') code - user6186771一个字符有一个 ASCII 值。如果你使用的是 Linux 操作系统，请在 shell 中键入“man ascii”；否则请前往 http://www.table-ascii.com/。你会看到字符 '0' 的 int 值为 68（我想是这样）。所以要得到数字 '9'（它是 '0' + 9），你可以这样得到：9 = '9' - '0'。明白了吗？ - GrandMarquis
2
- 该代码允许
"----1"。 - 当结果应为 INT_MIN 时，使用 int 溢出会导致未定义的行为。考虑使用
my_getnbr("-2147483648")。
1感谢您的精确解释，这只是为了展示一个小例子。正如所说，这是为了娱乐和学习。您应该在这种任务中使用标准库。更快，更安全！ - GrandMarquis
6
int atoi(const char* str){
int num = 0;
int i = 0;
bool isNegetive = false;
if(str[i] == '-'){
isNegetive = true;
i++;
}
while (str[i] && (str[i] >= '0' && str[i] <= '9')){
num = num * 10 + (str[i] - '0');
i++;
}
if(isNegetive) num = -1 * num;
return num;
}
- Biswajit Karmakar
5
如前所述，在任何C程序中都不应使用atoi函数族，因为它们没有任何错误处理。
strtol函数族是完全等效的，但具有扩展功能：它具有错误处理，还支持十六进制或二进制等其他进制。因此，正确的答案是：使用strtol函数族。
如果你出于某些原因坚持手动编写此函数，应尝试在除可选符号和数字之外存在其他符号的情况下执行类似strtol的操作。例如，我们经常需要转换作为字符串一部分的数字。
带有错误处理支持的简单版本可能看起来像下面的示例。此代码仅适用于十进制基数10的数字，但在指向第一个无效字符（如果有）的可选指针设置方面与strtol表现相似。还请注意，此代码不处理溢出。
#include <ctype.h>
long my_strtol (char* restrict src, char** endptr)
{
long result=0;
long sign=1;
if(endptr != NULL)
{
/* if input is ok and endptr is provided,
it will point at the beginning of the string */
*endptr = src;
}
if(*src=='-')
{
sign = -1;
src++;
}
for(; *src!='\0'; src++)
{
if(!isdigit(*src)) // error handling
{
if(endptr != NULL)
{
*endptr = src;
}
break;
}
result = result*10 + *src - '0';
}
return result * sign;
}
为了处理溢出，可以例如添加计算字符数的代码并检查它们是否超过10个。假设使用32位
long类型，最大值为2147483647，即10个数字。- Lundin
1
虽然来晚了，但是这里发布的糟糕代码太多了。如果你手动展开它，请至少不要比
atoi 更糟糕。 - Lundin3
我想分享一下关于 unsigned long 的解决方案。
unsigned long ToUInt(char* str)
{
unsigned long mult = 1;
unsigned long re = 0;
int len = strlen(str);
for(int i = len -1 ; i >= 0 ; i--)
{
re = re + ((int)str[i] -48)*mult;
mult = mult*10;
}
return re;
}
- Jacob
5
1不处理溢出。并且参数应该是
const char *。 - Roland Illig3另外，“48”是什么意思？你是在假设代码运行时“0”的值为48吗？请不要对全世界做出如此宽泛的假设！ - Toby Speight
@TobySpeight 是的，我认为48在ASCII表中代表'0'。 - Jacob
3并非全世界都是ASCII码 - 只需像应该做的那样使用
'0' 即可。 - Toby Speight0
好的，我也遇到了同样的问题。我想出了这个解决方案，对我来说效果最好。我尝试过使用atoi()，但效果不佳。所以这是我的解决方案：
void splitInput(int arr[], int sizeArr, char num[])
{
for(int i = 0; i < sizeArr; i++)
// We are subtracting 48 because the numbers in ASCII starts at 48.
arr[i] = (int)num[i] - 48;
}
- Khaled Mohammad
1
这将转换为数字数组，而不是整数，因此它不能回答问题。此外，在源代码中从不需要键入某些神奇数字48。键入“'0'”即可。 - Lundin
-3
你总是可以自己动手！
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
int my_atoi(const char* snum)
{
int idx, strIdx = 0, accum = 0, numIsNeg = 0;
const unsigned int NUMLEN = (int)strlen(snum);
/* Check if negative number and flag it. */
if(snum[0] == 0x2d)
numIsNeg = 1;
for(idx = NUMLEN - 1; idx >= 0; idx--)
{
/* Only process numbers from 0 through 9. */
if(snum[strIdx] >= 0x30 && snum[strIdx] <= 0x39)
accum += (snum[strIdx] - 0x30) * pow(10, idx);
strIdx++;
}
/* Check flag to see if originally passed -ve number and convert result if so. */
if(!numIsNeg)
return accum;
else
return accum * -1;
}
int main()
{
/* Tests... */
printf("Returned number is: %d\n", my_atoi("34574"));
printf("Returned number is: %d\n", my_atoi("-23"));
return 0;
}
这将实现你想要的功能，而不会混乱。
- ButchDean
11
3但是为什么？这并未检查溢出情况，只是忽略垃圾值。没有理由不使用
strto...函数家族。它们具有可移植性并且更好。 - chad1使用
0x2d，0x30而不是'-'，'0'很奇怪。不允许使用'+'符号。为什么在(int)strlen(snum)中进行(int)转换？如果输入是""则会出现未定义行为。由于int溢出而导致accum += (snum[strIdx] - 0x30) * pow(10, idx);时结果为INT_MIN时也会出现未定义行为。 - chux - Reinstate Monica2@ButchDean，您所描述的“演示代码”将被其他不了解所有细节的人使用。现在只有负分和对此答案的评论可以保护他们。在我看来，“演示代码”必须具有更高的质量。 - Roland Illig
@RolandIllig - 不用了，如果你愿意，可以继续给我点踩。我并不完全同意chux的建议，原因如下。使用十六进制代码可以使意图清晰明了，我相信你也遇到过一些编辑器中的'O'（字母）与'0'（数字）引起混淆的情况，这种方式可以避免这种情况的发生。对strlen()返回值进行强制类型转换是为了避免警告，并再次明确意图。最后，什么溢出？我们在这里处理的是一个非常有限的值范围：0-9，'-'。也许请提供一个可能会发生溢出的场景？ - ButchDean
我希望用户知道它是 Alpha-to-Int，而不是 Alpha-to-Long-Long！这就是为什么它被称为'my_atoi'而不是'my_atoll'，我的意思是这很清楚，对吧？你真的在寻找错误吗？ - ButchDean
显示剩余6条评论
-3
//I think this way we could go :
int my_atoi(const char* snum)
{
int nInt(0);
int index(0);
while(snum[index])
{
if(!nInt)
nInt= ( (int) snum[index]) - 48;
else
{
nInt = (nInt *= 10) + ((int) snum[index] - 48);
}
index++;
}
return(nInt);
}
int main()
{
printf("Returned number is: %d\n", my_atoi("676987"));
return 0;
}
- Aditya Kumar
2
代码在C中无法编译。为什么要使用
nInt = (nInt *= 10) + ((int) snum[index] - 48);而不是nInt = nInt*10 + snum[index] - '0';？ if(!nInt)不需要。 - chux - Reinstate Monica投票删除，因为它是一个 C++ 的答案，而且不相关。 - Lundin
网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的可以查看英文原文，
原文链接
原文链接