不使用乘法C＃将字符串转换为整数

有没有一种方法可以将字符串转换为整数而不使用乘法。int.Parse（）的实现也使用乘法。我还有其他类似的问题，您可以在其中手动将字符串转换为int，但这还需要将数字乘以10为底。这是我在一次采访中遇到的一个采访问题，我似乎找不到任何答案。

如果您假设以10为底的数字系统并用位移代替了乘法（请参见此处），则这可能是正整数的解决方案。

public int StringToInteger(string value)
{
    int number = 0;
    foreach (var character in value)
        number = (number << 1) + (number << 3) + (character - '0');

    return number;
}

请参阅有关ideone的示例。

唯一的假设是，字符'0'到'9'位于字符集直接彼此相邻。使用将数字字符转换为整数值character - '0'。

编辑：

对于负整数，此版本（请参见此处）适用。

public static int StringToInteger(string value)
{
    bool negative = false;
    int i = 0;

    if (value[0] == '-')
    {
        negative = true;
        ++i;
    }

    int number = 0;
    for (; i < value.Length; ++i)
    {
        var character = value[i];
        number = (number << 1) + (number << 3) + (character - '0');
    }

    if (negative)
        number = -number;
    return number;
}

通常，您应该考虑错误，例如空检查，其他非数字字符的问题等。

这取决于。我们是在谈论乘法的逻辑运算，还是在硬件中的实际运算方式？

例如，您可以将十六进制（或八进制，或任何其他基数为2的乘法器）字符串转换为整数“无乘法”。您可以逐个字符并保持或（|）和移位（<<）。这避免了使用*运算符。

对十进制字符串执行相同的操作比较棘手，但是我们仍然有简单的加法运算。您可以使用添加循环来完成相同的操作。做起来很简单。或者，您可以制作自己的“乘法表”-希望您在学校学习了如何对数字进行乘法；您可以使用计算机执行相同的操作。当然，如果您使用的是十进制计算机（而不是二进制计算机），则可以执行“ bitshift”操作，就像使用较早的十六进制字符串一样。即使使用二进制计算机，您也可以使用一系列移位- (a << 1) + (a << 3)与相同a * 2 + a * 8 == a * 10。小心负数。您可以找出很多使这个有趣的技巧。

当然，这两个都是变相的乘积。那是因为位置数字系统本质上是乘法的。这就是特定数字表示的工作方式。您可以使用隐藏此事实的简化方法（例如，仅需要0和的二进制数）1，因此您可以有一个简单的条件，而不是相乘-当然，您实际上所做的仍然是相乘，只有两个可能的输入和两个可能的输出），但它一直都在潜伏着。<<与相同* 2，即使执行该操作的硬件可以更简单和/或更快速。

要完全消除乘法，您需要避免使用位置系统。例如，罗马数字是累加的（请注意，实际的罗马数字没有用我们今天的紧凑化规则-四会IIII，不IV，这14可以在任何形式的像写XIIII，IIIIX，IIXII，VVIIII等）。将这样的字符串转换为整数变得非常容易-逐个字符并继续添加。如果字符是X，则添加十。如果为V，则添加五个。如果I，添加一个。我希望您能理解为什么罗马数字在这么长的时间内仍然很流行。当您需要进行很多乘法和除法运算时，位置数值系统非常有用。如果您主要处理加法和减法，则罗马数字的效果很好，并且不需要太多的教育（并且算盘比位置计算器更容易制造和使用！）。

有了这样的作业，面试官的实际期望会受到很多折磨。也许他们只是想看看您的思维过程。您是否接受技术性（<<不是真正的乘法）？你知道数论和计算机科学吗？您只是沉迷于代码，还是要求澄清？您认为这是一个有趣的挑战，还是另一个荒谬而无聊的面试问题，与您的工作无关？我们不可能告诉您面试官正在寻找的答案。

但我希望至少能给您带来一些可能的答案：）

考虑到这是一个面试问题，表现可能不是头等大事。为什么不只是：

private int StringToInt(string value)
{
    for (int i = int.MinValue; i <= int.MaxValue; i++)
        if (i.ToString() == value)
            return i;
    return 0; // All code paths must return a value.
}

如果传递的字符串不是整数，则该方法将引发溢出异常。

任何乘法都可以用重复加法代替。因此，您可以将现有算法中的任何乘法替换为仅使用加法的版本：

static int Multiply(int a, int b)
{
    bool isNegative = a > 0 ^ b > 0;
    int aPositive = Math.Abs(a);
    int bPositive = Math.Abs(b);
    int result = 0;
    for(int i = 0; i < aPositive; ++i)
    {
        result += bPositive;
    }
    if (isNegative) {
        result = -result;
    }
    return result;
}

您可以更进一步，并使用此想法将专用的String编写为Int，以最大程度减少增加的数量（为简便起见，省略了负数和错误处理）：

static int StringToInt(string v)
{
    const int BASE = 10;
    int result = 0;
    int currentBase = 1;
    for (int digitIndex = v.Length - 1; digitIndex >= 0; --digitIndex)
    {
        int digitValue = (int)Char.GetNumericValue(v[digitIndex]);
        int accum = 0;
        for (int i = 0; i < BASE; ++i)
        {
            if (i == digitValue)
            {
                result += accum;
            }
            accum += currentBase;
        }
        currentBase = accum;
    }
    return result;
}

但是我认为这不值得麻烦，因为在这里性能似乎并不是问题。