C 在实现我自己的Atoi（）时有一些bug

我不明白。当我的函数从主函数的char返回随机数时。原始atoi（）返回-1。我目前使用的是C11版本。我从某人那里听说，这是因为int溢出，我需要从我的函数返回int，但我现在返回long。如果不是2147483647，如何检测到InOverflow

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>

bool mx_isdigit(int c) {
    return c >= 48 && c <= 57;
}


bool mx_isspace(char c) {
    return (c >= 9 && c <= 13) || c == 32;
}


int mx_atoi(const char *str) {
    long num = 0;
    int sign = 1;

    for (; mx_isspace(*str); str++);

    if (*str == '-' || *str == '+') {
        sign = *str == '-' ? -sign : sign;
        str++;
    }

    for (; *str; str++) {
        if (!mx_isdigit(*str)) {
            break;
        }
        num = (num * 10) + (*str - '0');
    }
    return sign == -1 ? -num : 0 + num;
}

int main(void) {

    char str[100] = "12327123061232712306";
    printf("R: %d\n", atoi(str));
    printf("M: %d", mx_atoi(str));
}

#包括
#包括
#包括
布尔mx_isdigit（内部c）{
返回c>=48&&c=9&&c在函数
int mx_atoi（const char*str）{…
中，您正在计算
long
类型的结果，但函数返回
int
；因此如果
num
中存储的
long
类型的结果不适合
int
类型，则会丢失某些内容（实际上，由于有符号整数值被转换，行为是“实现定义的”，即依赖于编译器）。结果可能被逐位截断，产生一个“看起来”与您输入的十进制数大不相同的数字。参见，例如，在线C11草稿。粗体段落适用于：

6.3.1.3有符号和无符号整数

1当整数类型的值转换为其他整数类型时
除了_Bool，如果值可以用新类型表示，则
没有变化

2否则，如果新类型是无符号的，则该值由
重复地加上或减去一个大于最大值
可以在新类型中表示，直到值在
新型号（60）

3否则，将对新类型进行签名，并且无法删除该值
在其中表示；结果要么是定义的实现，要么是
执行定义的信号被触发。

将
int-mx_-atoi（const-char*str）
转换为
long-mx_-atoi（const-char*str）
，使用
long
-变量存储结果，不要忘记在
printf
中使用格式说明符
%ld
而不是
%d

否则，如果您需要坚持使用
int
，并且希望安全地对溢出做出反应，您可以执行以下操作

if (num > INT_MAX) {
  return -1;
}

在循环内部。
INT\u MAX
在函数
INT mx\u atoi（const char*str）内部的
limits.h
中定义{…
，您正在计算
long
类型的结果，但函数返回一个
int
；因此，如果
num
中存储的
long
类型的结果不适合
int
类型，则会丢失一些内容（实际上，由于符号整数值被转换，行为是“实现定义的”），即编译器相关）。结果可以按位截断，生成的数字“看起来”与您输入的十进制数字大不相同。参见，例如，联机C11草稿。粗体段落适用于：

6.3.1.3有符号和无符号整数

1当整数类型的值转换为其他整数类型时
除了_Bool，如果值可以用新类型表示，则
没有变化

2否则，如果新类型是无符号的，则该值由
重复地加上或减去一个大于最大值
可以在新类型中表示，直到值在
新型号（60）

3否则，将对新类型进行签名，并且无法删除该值
在其中表示；结果要么是定义的实现，要么是
执行定义的信号被触发。

将
int-mx_-atoi（const-char*str）
转换为
long-mx_-atoi（const-char*str）
，使用
long
-变量存储结果，不要忘记在
printf
中使用格式说明符
%ld
而不是
%d

否则，如果您需要坚持使用
int
，并且希望安全地对溢出做出反应，您可以执行以下操作

if (num > INT_MAX) {
  return -1;
}

在循环内部。
INT\u MAX
在
limits.h中定义

c>=48&&c
c>=48&&c
int
溢出可能性

num=（num*10）+（*str-“0”）；
遇到
int
溢出，这是未定义的行为（UB），当：

1） 输入字符串应表示
INT\u MIN
和
INT/long
具有相同的范围或

2） 输入字符串对
int
范围之外的值进行编码

避免这种情况的各种方法

未检测到无数字字符串

在这种情况下返回0是合理的，但代码可能需要设置一些错误条件

不抱怨尾随的非数字

简单地忽略尾随字符是合理的，但代码可能需要设置一些错误条件


避免
int
溢出的一种方法（不要依赖
long
比
int
宽）是在
（num*10）+（*str-'0'）
之前进行测试，因为负
int
比正
多，所以在负的一侧进行累积

bool digit_found = false;
int val = 0;
for (; mx_isdigit(*str); str++) {
    digit_found = true;
    int digit = *str - '\0';
    if (val <= INT_MIN/10 && (val < INT_MIN/10 || digit > -(INT_MIN%10))) { // C99
      return sign == 1 ? INT_MAX : INT_MIN;
    }
    val = val * 10 - digit;  // note subtraction here
}

if (!digit_found) {
    return 0; // Or handle in some other fashion
}

if (sign == 1) {
  // If val is too negative to negate ...
  if (val < -INT_MAX) {
    return INT_MAX;  // overflow
  }
  return -val;
}
return val;

bool digit\u found=false；
int-val=0；
对于（；mx_isdigit（*str）；str++）{
找到的数字=真；
整数位数=*str-'\0'；
如果（val-（INT_MIN%10））{//C99
返回符号==1？整数最大值：整数最小值；
}
val=val*10位；//注意这里的减法
}
如果（！找到数字）{
返回0；//或以其他方式返回句柄
}
如果（符号==1）{
//如果val太负而不能否定。。。
如果（val<-INT_MAX）{
返回INT_MAX；//溢出
}
返回值-val；
}
返回val；
int
溢出可能性

num=（num*10）+（*str-“0”）；
遇到
int
溢出，这是未定义的行为（UB），当：

1） 输入字符串应表示
INT\u MIN
和
INT/long
具有相同的范围或

2） 输入字符串对
int
范围之外的值进行编码

多种方式
int mx_atoi(const char *str) {    
    for (; mx_isspace(*str); str++);

    bool negative = false;
    if (*str == '-' || *str == '+') {
        negative = *str == '-';
        str++;
    }

    int num = 0;
    for (; mx_isdigit(*str); str++) {
        if (INT_MAX / 10 < num) {
            goto ERR_OVERFLOW;
        }
        num *= 10;
        const unsigned char c = *str - '0';
        if (INT_MAX - c < num) {
            goto ERR_OVERFLOW;
        }
        num += c;

    }
    return negative ? -num : num;
    ERR_OVERFLOW:
    return negative ? INT_MIN : INT_MAX;
}

bool digit_found = false;
int val = 0;
for (; mx_isdigit(*str); str++) {
    digit_found = true;
    int digit = *str - '\0';
    if (val <= INT_MIN/10 && (val < INT_MIN/10 || digit > -(INT_MIN%10))) { // C99
      return sign == 1 ? INT_MAX : INT_MIN;
    }
    val = val * 10 - digit;  // note subtraction here
}

if (!digit_found) {
    return 0; // Or handle in some other fashion
}

if (sign == 1) {
  // If val is too negative to negate ...
  if (val < -INT_MAX) {
    return INT_MAX;  // overflow
  }
  return -val;
}
return val;

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

bool mx_isdigit(int c);
bool mx_isspace(char c);

int mx_atoi(const char* str) {
    long long num = 0;
    int sign = 1;

    for (; mx_isspace(*str); str++);

    if (*str == '-' || *str == '+') {
        sign = *str == '-' ? -sign : sign;
        str++;
    }

    for (; *str; str++) {
        if (!mx_isdigit(*str)) {
            break;
        }

      if ((num * 10) + (*str - '0') < num) {
          return sign == -1 ? 0 : -1;
      }

        num = (num * 10) + (*str - '0');
    }

    return sign == -1 ? -num : num;
}

int main(void) {

    char str[100] = "-9223372036854775809";
    printf("R: %d\n", atoi(str));
    printf("M: %d\n", mx_atoi(str));
}