两个模拟atoi的C函数差异解析：为何后者忽略后续字符

我实现了两个模拟C标准库<stdlib.h>中atoi函数的C语言函数，在传入测试字符串时表现出截然不同的结果，以下是具体分析：

第一个函数实现及行为 #

int _atoi(char *s)
{
    int i, neg = 1, n = 0;

    for (i = 0; s[i] != '\0'; i++)
    {
        if ((s[i] >= '0') && (s[i] <= '9'))
            n = n * 10 + (s[i] - '0');
        else if (s[i] == '-')
            neg *= -1;
    }
    n *= neg;
    return (n);
}

当传入字符串" + + - -98 Battery Street; San Francisco, CA 94111 - USA "时，该函数返回结果为-9894111。

第二个函数实现及行为 #

int _atoi(char *s)
{
    int sign = 1, i = 0, res = 0;
    while (!(s[i] <= '9' && s[i] >= '0') && s[i] != '\0')
    {
        if (s[i] == '-')
            sign *= -1;
        i++;
    }
    while (s[i] <= '9' && s[i] >= '0' && s[i] != '\0')
    {
        res = (res * 10) + (s[i] - '0');
        i++;
    }
    res *= sign;
    return (res);
}

调用该函数时返回结果为98，与标准atoi函数的返回值一致。

两者的核心差异及结果原因 #

第一个函数的逻辑 #

该函数会遍历字符串的每一个字符直到结束：

• 只要遇到数字字符，就直接将其累加到结果中，不管数字出现在字符串的哪个位置
• 遇到'-'字符时，就反转一次符号标记
  因此测试字符串中所有的数字（98和94111）都会被累加为9894111，而所有的'-'（共3个）会让符号标记最终为-1，最终返回-9894111。

第二个函数的逻辑 #

该函数采用分阶段处理的逻辑，完全贴合标准atoi的行为：

1. 第一阶段：跳过所有非数字的前置字符，同时在这些前置字符中处理'-'来确定符号，遇到一个'-'就反转一次符号
2. 第二阶段：只处理从第一个数字开始的连续数字字符，一旦遇到非数字字符（比如98后面的空格），就立即停止遍历，后续的所有字符（包括94111和后面的'-'）都不会被处理

因此，第二个函数只会处理98这两个连续数字，而前置的两个'-'让符号标记最终为1（负负得正），所以返回98，和标准atoi的行为一致。

核心差异总结 #

• 第一个函数不区分数字出现的位置，会处理字符串中所有的数字和'-'
• 第二个函数只处理第一个连续数字段，前置非数字中的'-'仅用来确定符号，数字段结束后就停止处理后续内容

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bane