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C語言實作 itoa：整數轉字串遞迴演算法完整解析

編輯：關於C

函式規格

int itoa(int n, char s[]);
// 將整數 n 轉為字串存入 s，回傳字串長度（或 void）

遞迴演算法邏輯

基底情況：`n < 10` → 直接轉字元 `n+'0'` 存入 `s[i]`。
遞迴步驟：先處理 `n/10`（高位），再處理 `n%10`（低位）。
使用全域/靜態變數 `i` 追蹤寫入索引。

原始碼分析與修正

#include 

static int idx = 0; // 靜態區域變數，避免全域污染

void itoa_rec(int n, char s[]) {
    if (n < 0) { // 處理負數
        s[idx++] = '-';
        n = -n;
    }
    if (n < 10) {
        s[idx++] = n + '0';
    } else {
        itoa_rec(n / 10, s); // 先遞迴處理高位
        s[idx++] = n % 10 + '0'; // 再處理當前低位
    }
    s[idx] = '\0'; // 結束符
}

int main() {
    char s[20];
    int num;
    printf("Enter integer: ");
    scanf("%d", &num);
    idx = 0; // 每次呼叫前重置
    itoa_rec(num, s);
    printf("String: %s\n", s);
    return 0;
}

關鍵問題修正

原始碼問題	修正
負數未處理	加入 `n<0` 判斷，輸出 `-` 並取絕對值
全域 `i` 未重置	改為 `static` 區域變數，`main` 中手動 `idx=0`
遞迴順序邏輯輕微錯誤	先遞迴 `n/10`，再寫 `n%10`，確保高位在前
缺少 `\0` 結束	每次寫入後 `s[idx]='\0'`

迭代版本（更高效、無堆疊風險）

void itoa_iter(int n, char s[]) {
    int i = 0, sign = n;
    if (n < 0) n = -n;
    do {
        s[i++] = n % 10 + '0';
    } while (n /= 10);
    if (sign < 0) s[i++] = '-';
    s[i] = '\0';
    // 反轉字串
    for (int l = 0, r = i-1; l < r; l++, r--) {
        char t = s[l]; s[l] = s[r]; s[r] = t;
    }
}