【C言語】文字列から整数へ：atoi(atol,atoll)使い方と注意点

/* 必要なヘッダ */
#include <stdlib.h>

/* プロトタイプ(標準ライブラリで定義済み) */
int atoi(const char *nptr);
long atol(const char *nptr);
long long atoll(const char *nptr); /* C99以降 */

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

int main(void) {
    const char *s = "12345";   /* 十進数の文字列 */
    int value = atoi(s);       /* 文字列をintに変換 */

    /* 変換結果を表示 */
    printf("s=\"%s\" -> %d\n", s, value);
    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *s_long = "1234567890";            /* longに十分収まる例(多くの環境) */
    const char *s_ll   = "1234567890123456789";   /* long long向けの大きな値 */

    long lv = atol(s_long);
    long long llv = atoll(s_ll);

    printf("atol(\"%s\")  = %ld\n", s_long, lv);
    printf("atoll(\"%s\") = %lld\n", s_ll, llv);
    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *s1 = "   -42";      /* 先頭空白と負号 */
    const char *s2 = "\t+17\n";     /* タブと正号、末尾に改行 */

    int v1 = atoi(s1);  /* 空白を飛ばし、-42を取得 */
    int v2 = atoi(s2);  /* 空白を飛ばし、+17を取得(改行で停止) */

    printf("atoi(\"%s\") = %d\n", "   -42", v1);
    printf("atoi(\"%s\") = %d\n", "\\t+17\\n", v2);
    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *s1 = "123abc";  /* 123まで有効 */
    const char *s2 = "abc123";  /* 先頭が数字でない */

    int v1 = atoi(s1);          /* 123を取得 */
    int v2 = atoi(s2);          /* 変換不可 -> 0 */

    printf("atoi(\"%s\") = %d\n", s1, v1);
    printf("atoi(\"%s\") = %d\n", s2, v2);
    return 0;
}

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

/* 文字列sが「空白* 符号? 数字+ 空白*」の形かを判定する */
bool is_int_like(const char *s) {
    if (s == NULL) return false;

    /* 先頭空白をスキップ */
    const unsigned char *p = (const unsigned char *)s;
    while (*p && isspace(*p)) p++;

    /* 符号(+/-)があれば1文字だけ進める */
    if (*p == '+' || *p == '-') p++;

    /* 少なくとも1文字の数字が必要 */
    if (!isdigit(*p)) return false;
    while (*p && isdigit(*p)) p++;

    /* 残りは空白のみならOK */
    while (*p) {
        if (!isspace(*p)) return false;
        p++;
    }
    return true;
}

int main(void) {
    const char *tests[] = { "42", "   -7", "+0", "123abc", "- 12", "", NULL };
    for (int i = 0; tests[i] != NULL; i++) {
        printf("\"%s\" -> %s", tests[i], is_int_like(tests[i]) ? "OK" : "NG");
        if (is_int_like(tests[i])) {
            /* チェックを通ったらatoiを使う(オーバーフローは依然として未検出) */
            printf(", atoi=%d", atoi(tests[i]));
        }
        putchar('\n');
    }
    return 0;
}

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

int main(void) {
    printf("atoi(\"0123\")  = %d\n", atoi("0123"));   /* 123 */
    printf("atoi(\"0x10\")  = %d\n", atoi("0x10"));   /* 0   -> '0'で停止 */
    printf("atoi(\"00042\") = %d\n", atoi("00042"));  /* 42  */
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <limits.h>

/* 文字列sを厳密にintへ変換し、成功時に*outへ設定して1を返す。失敗時は0を返す。 */
int strict_to_int(const char *s, int *out) {
    if (s == NULL || out == NULL) return 0;

    errno = 0;
    char *end = NULL;
    long v = strtol(s, &end, 10);  /* 10進として変換 */

    /* 1) 変換不能(先頭で詰まる)を排除 */
    if (s == end) return 0;

    /* 2) 末尾にゴミがないか(必要なら末尾空白は許可してもよい) */
    while (*end == ' ' || *end == '\t' || *end == '\n' || *end == '\r' || *end == '\f' || *end == '\v') end++;
    if (*end != '
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <limits.h>
/* 文字列sを厳密にintへ変換し、成功時に*outへ設定して1を返す。失敗時は0を返す。 */
int strict_to_int(const char *s, int *out) {
if (s == NULL || out == NULL) return 0;
errno = 0;
char *end = NULL;
long v = strtol(s, &end, 10);  /* 10進として変換 */
/* 1) 変換不能(先頭で詰まる)を排除 */
if (s == end) return 0;
/* 2) 末尾にゴミがないか(必要なら末尾空白は許可してもよい) */
while (*end == ' ' || *end == '\t' || *end == '\n' || *end == '\r' || *end == '\f' || *end == '\v') end++;
if (*end != '\0') return 0;
/* 3) オーバーフロー/アンダーフロー検出 */
if (errno == ERANGE) return 0;
/* 4) intに収まるか確認 */
if (v < INT_MIN || v > INT_MAX) return 0;
*out = (int)v;
return 1;
}
int main(void) {
const char *tests[] = {
"2147483647",      /* INT_MAX(多くの環境) */
"2147483648",      /* INT_MAX+1 -> 失敗 */
"  -123  ",        /* OK(空白あり) */
"123abc",          /* 末尾にゴミ -> 失敗 */
"",                /* 失敗 */
NULL
};
for (int i = 0; tests[i] != NULL; i++) {
int out = 0;
int ok = strict_to_int(tests[i], &out);
printf("\"%s\" -> %s", tests[i], ok ? "OK" : "NG");
if (ok) printf(", value=%d", out);
putchar('\n');
}
return 0;
}
') return 0;

    /* 3) オーバーフロー/アンダーフロー検出 */
    if (errno == ERANGE) return 0;

    /* 4) intに収まるか確認 */
    if (v < INT_MIN || v > INT_MAX) return 0;

    *out = (int)v;
    return 1;
}

int main(void) {
    const char *tests[] = {
        "2147483647",      /* INT_MAX(多くの環境) */
        "2147483648",      /* INT_MAX+1 -> 失敗 */
        "  -123  ",        /* OK(空白あり) */
        "123abc",          /* 末尾にゴミ -> 失敗 */
        "",                /* 失敗 */
        NULL
    };

    for (int i = 0; tests[i] != NULL; i++) {
        int out = 0;
        int ok = strict_to_int(tests[i], &out);
        printf("\"%s\" -> %s", tests[i], ok ? "OK" : "NG");
        if (ok) printf(", value=%d", out);
        putchar('\n');
    }
    return 0;
}