C 語言遞迴實作字串轉整數：不使用迴圈的數值解析

題目要求

• C 語言
• 遞迴演算法
• 將正整數字串 (如 "1234") 轉為對應整數值 (1234)
• 不得使用迴圈

核心思路：左到右累積 (尾遞迴)

處理字串 "1234"：

初始累積值 = 0
讀 '1' → 0*10 + 1 = 1
讀 '2' → 1*10 + 2 = 12
讀 '3' → 12*10 + 3 = 123
讀 '4' → 123*10 + 4 = 1234
字串結束 → 返回 1234

完整程式碼 (修正原回答參數順序問題)

#include 

/**
 * 遞迴字串轉整數
 * @param str  當前處理位置指標
 * @param acc  累積值 (初始呼叫傳 0)
 * @return     解析後的整數值
 */
int strToIntRecursive(const char *str, int acc) {
    // 基底情況：字串結束 (\0)
    if (*str == '\0') {
        return acc;
    }

    // 當前字元轉數字 (假設輸入合法數字字元)
    int digit = *str - '0';

    // 尾遞迴：累積值 * 10 + 當前位，指標前移
    return strToIntRecursive(str + 1, acc * 10 + digit);
}

int main() {
    char str[] = "1234";
    int result = strToIntRecursive(str, 0);
    printf("字串 \"%s\" 轉整數 = %d\n", str, result);
    return 0;
}

執行流程追蹤

關鍵點說明

• 尾遞迴：遞迴呼叫是最後一步動作，編譯器可優化為迴圈 (O(1) 堆疊空間)
• 累積器參數：將「狀態」 (已解析數值) 由參數傳遞，符合函數式風格
• 指標算術：`str + 1` 移動到下一字元，`*str - '0'` 字元轉數值
• 無迴圈：完全符合題目限制

錯誤處理延伸 (生產級程式碼)

int strToIntSafe(const char *str, int acc, int *error) {
    if (*str == '\0') return acc;
    if (*str < '0' || *str > '9') { *error = 1; return 0; } // 非法字元
    // 檢查溢位 (INT_MAX = 2147483647)
    if (acc > (INT_MAX - (*str - '0')) / 10) { *error = 2; return 0; }
    return strToIntSafe(str + 1, acc * 10 + (*str - '0'), error);
}

總結

遞迴實作字串轉整數的核心是 **「左到右掃描、累積值 × 10 + 當前位」**。使用尾遞迴 + 累積器參數可獲得清晰、高效且符合「無迴圈」限制的解法。實際專案中建議加入邊界檢查 (空指標、非法字元、溢位)。