【C言語】atoiの正しい使い方｜文字列を数値に変換する

int atoi(const char *nptr);

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>  // atoiを使うときに必要

int main(void) {
    const char *text = "123";
    int value = atoi(text);

    printf("text = %s, value = %d\n", text, value);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>  // atoiの宣言

int main(void) {
    // 数値を表す文字列
    const char *s1 = "123";
    const char *s2 = "-456";
    const char *s3 = "789abc";  // 後ろに文字が続く例

    // 文字列をint型に変換
    int n1 = atoi(s1);
    int n2 = atoi(s2);
    int n3 = atoi(s3);  // 先頭から読める数字だけが対象

    printf("s1 = \"%s\" -> %d\n", s1, n1);
    printf("s2 = \"%s\" -> %d\n", s2, n2);
    printf("s3 = \"%s\" -> %d\n", s3, n3);

    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *a = "   42";     // 先頭にスペース
    const char *b = "\t\n+17";   // タブや改行も空白扱い
    const char *c = "   -99end"; // 符号付きで後ろに文字が続く

    int na = atoi(a);
    int nb = atoi(b);
    int nc = atoi(c);

    printf("a: \"%s\" -> %d\n", a, na);
    printf("b: \"%s\" -> %d\n", b, nb);
    printf("c: \"%s\" -> %d\n", c, nc);

    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *s1 = "100abc200";
    const char *s2 = "007-89";
    const char *s3 = "+12.34";   // 小数点が登場する例

    int n1 = atoi(s1);  // "100" まで
    int n2 = atoi(s2);  // "007" まで
    int n3 = atoi(s3);  // "12" まで (小数としては扱われない)

    printf("\"%s\" -> %d\n", s1, n1);
    printf("\"%s\" -> %d\n", s2, n2);
    printf("\"%s\" -> %d\n", s3, n3);

    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *s1 = "0";
    const char *s2 = "000";
    const char *s3 = "abc";   // 数字が1つもない
    const char *s4 = "";      // 空文字列

    int n1 = atoi(s1);
    int n2 = atoi(s2);
    int n3 = atoi(s3);
    int n4 = atoi(s4);

    printf("\"%s\" -> %d\n", s1, n1);
    printf("\"%s\" -> %d\n", s2, n2);
    printf("\"%s\" -> %d\n", s3, n3);
    printf("\"%s\" -> %d\n", s4, n4);

    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *big = "9999999999";   // 通常のintでは収まらない可能性が高い

    int x = atoi(big);

    printf("INT_MAX = %d\n", INT_MAX);
    printf("input = %s, atoi(input) = %d\n", big, x);

    return 0;
}

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

int main(void) {
    // ソースコードの文字コードや環境によって結果が変わる可能性がある例
    const char *s1 = "１２３";   // 全角数字 (UTF-8やShift_JISなど)
    const char *s2 = "３a5";    // 途中にASCII以外が混在

    int n1 = atoi(s1);
    int n2 = atoi(s2);

    printf("\"%s\" -> %d\n", s1, n1);
    printf("\"%s\" -> %d\n", s2, n2);

    return 0;
}

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

int main(void) {
    const char *oct = "010";    // 8進数っぽく見える
    const char *hex1 = "0x10";  // 16進数リテラル風
    const char *hex2 = "FF";    // 16進数としては255だが…

    int n_oct  = atoi(oct);
    int n_hex1 = atoi(hex1);
    int n_hex2 = atoi(hex2);

    printf("\"%s\" -> %d\n", oct,  n_oct);
    printf("\"%s\" -> %d\n", hex1, n_hex1);
    printf("\"%s\" -> %d\n", hex2, n_hex2);

    return 0;
}

long strtol(const char *restrict nptr, char **restrict endptr, int base);

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

// 文字列を安全にintに変換する関数例
bool safe_atoi(const char *str, int *out_value) {
    char *endptr;
    long val;

    if (str == NULL || *str == '\0') {
        // NULLや空文字列は不正とみなす
        return false;
    }

    errno = 0;  // errnoをリセット
    val = strtol(str, &endptr, 10);  // 10進数として解釈

    // 1) 変換でエラーが起きていないか確認
    if (errno == ERANGE) {
        // オーバーフローまたはアンダーフロー
        return false;
    }

    // 2) 一文字も変換されなかった(数字がなかった)場合
    if (str == endptr) {
        return false;
    }

    // 3) 末尾に余分な文字がないかチェック(許容するかは要件次第)
    if (*endptr != '\0') {
        // ここでは「完全に数値だけ」を要求することにする
        return false;
    }

    // 4) longの結果がintに収まるか確認
    if (val < INT_MIN || val > INT_MAX) {
        return false;
    }

    *out_value = (int)val;
    return true;
}

int main(void) {
    const char *tests[] = {
        "123",
        "  -45",
        "99999999999999999999", // オーバーフロー
        "abc",
        "12abc",
        "",
        NULL
    };

    for (int i = 0; i < (int)(sizeof(tests) / sizeof(tests[0])); i++) {
        const char *s = tests[i];
        int value;

        if (s == NULL) {
            printf("tests[%d]: NULL (skipped)\n", i);
            continue;
        }

        if (safe_atoi(s, &value)) {
            printf("\"%s\" -> OK: %d\n", s, value);
        } else {
            printf("\"%s\" -> NG (invalid or out of range)\n", s);
        }
    }

    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>  // intmax_t, strtoimax
#include <errno.h>

int main(void) {
    const char *s = "9223372036854775807"; // 2^63 - 1 相当の大きな値
    char *endptr;
    errno = 0;

    intmax_t v = strtoimax(s, &endptr, 10);

    if (errno == ERANGE) {
        printf("range error\n");
        return 1;
    }
    if (s == endptr) {
        printf("no digits were found\n");
        return 1;
    }
    if (*endptr != '\0') {
        printf("extra characters: \"%s\"\n", endptr);
        return 1;
    }

    printf("input: %s\n", s);
    printf("intmax_t value: %" PRIdMAX "\n", v);

    return 0;
}