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【Golang】自动机的实现

遇到了一道用自动机解决的题目

题目描述

请你来实现一个 myAtoi(string s) 函数,使其能将字符串转换成一个 32 位有符号整数(类似 C/C++ 中的 atoi 函数)。

函数 myAtoi(string s) 的算法如下:

  1. 读入字符串并丢弃无用的前导空格
  2. 检查下一个字符(假设还未到字符末尾)为正还是负号,读取该字符(如果有)。 确定最终结果是负数还是正数。 如果两者都不存在,则假定结果为正。
  3. 读入下一个字符,直到到达下一个非数字字符或到达输入的结尾。字符串的其余部分将被忽略。
  4. 将前面步骤读入的这些数字转换为整数(即,“123” -> 123, “0032” -> 32)。如果没有读入数字,则整数为 0 。必要时更改符号(从步骤 2 开始)。
  5. 如果整数数超过 32 位有符号整数范围 [−231, 231 − 1] ,需要截断这个整数,使其保持在这个范围内。具体来说,小于 −231 的整数应该被固定为 −231 ,大于 231 − 1 的整数应该被固定为 231 − 1 。
  6. 返回整数作为最终结果。

注意:

  • 本题中的空白字符只包括空格字符 ’ ’ 。

  • 除前导空格或数字后的其余字符串外,请勿忽略 任何其他字符。

示例 1:

输入:s = “42” 输出:42 解释:加粗的字符串为已经读入的字符,插入符号是当前读取的字符。 第 1 步:“42”(当前没有读入字符,因为没有前导空格) ^ 第 2 步:“42”(当前没有读入字符,因为这里不存在 ‘-’ 或者 ‘+’) ^ 第 3 步:“42”(读入 “42”) ^ 解析得到整数 42 。 由于 “42” 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 42 。

示例 2:

输入:s = " -42" 输出:-42 解释: 第 1 步:" -42"(读入前导空格,但忽视掉) ^ 第 2 步:" -42"(读入 ‘-’ 字符,所以结果应该是负数) ^ 第 3 步:" -42"(读入 “42”) ^ 解析得到整数 -42 。 由于 “-42” 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 -42 。

示例 3:

输入:s = “4193 with words” 输出:4193 解释: 第 1 步:“4193 with words”(当前没有读入字符,因为没有前导空格) ^ 第 2 步:“4193 with words”(当前没有读入字符,因为这里不存在 ‘-’ 或者 ‘+’) ^ 第 3 步:“4193 with words”(读入 “4193”;由于下一个字符不是一个数字,所以读入停止) ^ 解析得到整数 4193 。 由于 “4193” 在范围 [-231, 231 - 1] 内,最终结果为 4193 。

提示:

  • 0 <= s.length <= 200
  • s 由英文字母(大写和小写)、数字(0-9)、’ ‘、’+’、’-’ 和 ‘.’ 组成

来源:力扣(LeetCode) 链接:https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi

题解

大家可以自行去看leetcode的官方题解,就是用一个自动机来解决这个问题。我第一次用Go来解决这个问题,所以决定记录下来

type Automaton struct{
    state string
    sign  int 
    ans   int 
    table map[string][]string 
}

func(a *Automaton) init(){  //因为Go不能设置类型变量的初始值(我没找到相关代码),所以我用了初始化函数来代替
    a.state  =  "start"
    a.sign = 1
    a.ans = 0
    a.table = map[string][]string{
        "start" : []string{"start","signed","in_number","end"},
        "signed" : []string{"end","end","in_number","end"},
        "in_number" : []string{"end","end","in_number","end"},
        "end" : []string{"end","end","end","end"},
    }
}

func(a *Automaton) get(c byte){ //实现状态转移的方法
    a.state = a.table[a.state][a.get_col(c)]
    switch a.state{
        case "in_number": 
            a.ans = a.ans*10 + int(c-'0')
            if a.sign>0{
                a.ans = min(a.ans, math.MaxInt32)
            }else{
                a.ans = min(a.ans, -math.MinInt32)
            }
        case "signed":
            if c == '-'{
                a.sign = -1
            }
    }
}

func(a *Automaton) get_col(c byte ) int{//获得输入字符的类型
    switch {
        case c==' ': return 0
        case c=='+'||c=='-': return 1
        case '0'<=c&&c<='9': return 2
        default: return 3
    }
}

func(a *Automaton) get_ans() int{ //获得结果
    return a.sign * a.ans
}

func myAtoi(s string) int {
    a := &Automaton{}
    a.init()

    for i:=0; i<len(s); i++{
        a.get(s[i])
    }
    return a.get_ans()
}

func min(a,b int) int{
    if a<b{
        return a
    }
    return b
}