c - 重新编码 itoa : error on minimum int

Question

我正在尝试重新编码 itoa 函数，给定一个 int，它将返回一个表示其十进制值的字符串。到目前为止，这些功能运行良好:

char        *ft_itoa(int n)
{
    char    s[1024];
    int     i;
    int     neg;

    i = 0;
    neg = 0;
    if (n == 0)
        s[i++] = '0';
    if (n < 0)
    {
        n = n * (-1);
        neg = 1;
    }
    while (n != 0)
    {
        s[i++] = (n % 10) + 48;
        n /= 10;
    }
    if (neg)
        s[i++] = '-';
    s[i] = '\0';
    return (ft_strrev(s));
}

除了最小的 int 值，-2147483648。在这种情况下，该函数返回:

"-./,),(-*,("

这很……奇怪。请注意，ft_strrev 将反转结果并将其 malloc。有什么线索吗？

编辑:

这里有非常有趣的答案。我对缓冲区的最小大小特别感兴趣。使用 limits.h 似乎可以解决问题，但不允许包含除 stdlib.h 和 string.h 之外的其他 header 。我也被限制在三个功能上，malloc，free和write。但是，我确实重新编写了 strdup 和 libc 中的许多函数。

有人可以解释为什么该行会声明我需要的确切内存量:

char   buf[sizeof(int) * CHAR_BIT / 3 + 3];

此外，

Using unsigned to compute the digits would avoid the problem with INT_MIN. Bug fix for INT_MIN.

为什么？

Answer 1

您的代码有几个小问题:

• 缓冲区太大:包括符号和空终止符，24 个字节应该足够了。对于绝对可移植性，sizeof(int)*CHAR_BIT/3 + 3 的上限是正确的。 不是错误，而是浪费。

• 如果将数字从右到左存储到缓冲区中，则不需要最后的反相，可以直接调用strdup()。 更简单、更快速。

• 使用 unsigned 计算数字可以避免 INT_MIN 的问题。 INT_MIN 的错误修复。

• 循环获取 i >= 10 并单独存储最后一位数字可以避免 0 的特殊情况。 更简单、更快、更少的部门。

• 您应该使用 '0' 而不是硬编码 ASCII 值 48。 更具可读性和便携性。

修改后的版本:

#include <limits.h>

char *ft_itoa(int n) {
    char buf[sizeof(int)*CHAR_BIT/3 + 3];
    char *s;
    unsigned int v;

    v = n;
    if (n < 0) {
        v = -v;
    }
    s = buf + sizeof(buf);
    *--s = '\0';
    while (v >= 10) {
        *--s = '0' + v % 10;
        v /= 10;
    }
    *--s = '0' + v;
    if (n < 0)
        *--s = '-';
    return strdup(s);
}

如果 strdup 在您的系统上不可用，如果您从堆中分配字符串，它很容易实现并且非常有用。