Python string 转 int

Python string 转 int

在Python中，将字符串转换为整数是一个常见的操作。当我们需要从用户输入或者文件读取的文本中提取数字时，就需要将字符串转换为整数。本文将详细讨论在Python中如何将字符串转换为整数。首先，我们将介绍一些基本概念，然后讨论不同情况下的转换方法。

基本概念

在Python中，字符串是一种不可变的数据类型，而整数是一种可变的数据类型。因此，当我们从字符串转换为整数时，需要考虑一些特殊情况，例如字符串中包含非数字字符、负号、空格等情况。

使用int()函数转换

Python内置的int()函数可以用来将字符串转换为整数。如果字符串中只包含数字字符，我们可以直接使用int()函数进行转换。例如：

num_str = "123"
num_int = int(num_str)
print(num_int)

输出为：

123

如果字符串中包含非数字字符，调用int()函数将会引发ValueError异常。例如：

num_str = "123a"
num_int = int(num_str)  # ValueError: invalid literal for int() with base 10: '123a'

因此，在使用int()函数进行转换之前，需要确保字符串中只包含数字字符。

考虑异常情况

当我们无法确保字符串中只包含数字字符时，需要考虑如何处理异常情况。以下是一些常见的情况及解决方法：

字符串中包含非数字字符

如果字符串中包含非数字字符，我们可以使用正则表达式来过滤掉非数字字符，然后再调用int()函数进行转换。例如：

import re

num_str = "12a34"
num_str_digits = re.sub(r'\D', '', num_str)
num_int = int(num_str_digits)
print(num_int)

输出为：

1234

字符串中包含负号

如果字符串中包含负号，可以通过判断第一个字符是否为负号来处理。例如：

num_str = "-123"
if num_str[0] == '-':
    sign = -1
    num_str = num_str[1:]
else:
    sign = 1

num_int = sign * int(num_str)
print(num_int)

输出为：

-123

字符串中包含空格

如果字符串中包含空格，可以先去除空格，再调用int()函数进行转换。例如：

num_str = "  123  "
num_str_strip = num_str.strip()
num_int = int(num_str_strip)
print(num_int)

输出为：

123

考虑溢出情况

当转换的整数超出了系统范围时，会发生溢出情况，例如当整数超出了32位有符号整数的范围(-2^31~2^31-1)。在这种情况下，可以使用sys.maxsize来判断系统支持的最大整数范围，避免溢出。

完整示例

下面是一个将字符串转换为整数的完整示例代码：

import re

def str_to_int(num_str):
    if not num_str:
        raise ValueError("Empty string")

    num_str = num_str.strip()

    if not re.match(r'^[-+]?[0-9]+$', num_str):
        raise ValueError("Invalid number format")

    if int(num_str) > sys.maxsize:
        raise OverflowError("Number out of range")

    num_int = int(num_str)

    return num_int

# Test cases
print(str_to_int("123"))  # 123
print(str_to_int("-123"))  # -123
print(str_to_int("  123  "))  # 123
print(str_to_int("123a"))  # ValueError: Invalid number format
print(str_to_int("100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"))  # OverflowError: Number out of range

在这个示例中，我们定义了一个str_to_int()函数，用来将字符串转换为整数，并考虑了空字符串、非数字字符、负号、空格和溢出的情况。

总的来说，将字符串转换为整数是一个常见的操作，在处理过程中需要考虑各种异常情况，以确保转换的准确性和安全性。在实际应用中，我们可以根据具体需求选择合适的方法来进行转换。