C/C 中是否有标准符号函数（signum，sgn）？

Question

我想要一个函数，它为负数返回-1，为正数返回+1。 http://en.wikipedia.org/wiki/Sign_function 编写我自己的很容易，但它似乎应该在某个标准库中。

编辑：具体来说，我正在寻找一个在浮点数上工作的函数。

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Answer 1

类型安全的 C++ 版本：

 template <typename T> int sgn(T val) {
    return (T(0) < val) - (val < T(0));
}

好处：

• 实际上实现了符号（-1、0 或 1）。此处使用 copysign 的实现仅返回 -1 或 1，这不是符号。此外，这里的一些实现返回一个浮点数（或 T）而不是一个 int，这似乎很浪费。
• 适用于整数、浮点数、双精度数、无符号短裤或任何可从整数 0 构造且可排序的自定义类型。
• 快速地！ copysign 很慢，尤其是当您需要提升然后再次缩小时。这是无分支的，并且优化得很好
• 符合标准！ bitshift hack 很简洁，但仅适用于某些位表示，并且在您具有无符号类型时不起作用。在适当的时候，它可以作为手动专业化提供。
• 准确的！与零的简单比较可以保持机器内部的高精度表示（例如 x87 上的 80 位），并避免过早舍入为零。

注意事项：

• 它是一个模板，因此在某些情况下编译可能需要更长的时间。

• 显然，有些人认为使用一个新的、有点深奥、非常慢的标准库函数 甚至没有真正实现 signum 更容易理解。

• 检查的 < 0 部分会在为无符号类型实例化时触发 GCC 的 -Wtype-limits 警告。您可以通过使用一些重载来避免这种情况：

    template <typename T> inline constexpr
   int signum(T x, std::false_type is_signed) {
       return T(0) < x;
   }

   template <typename T> inline constexpr
   int signum(T x, std::true_type is_signed) {
       return (T(0) < x) - (x < T(0));
   }

   template <typename T> inline constexpr
   int signum(T x) {
       return signum(x, std::is_signed<T>());
   }

（这是第一个警告的一个很好的例子。）

原文由 user79758 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议

Answer 2

这个问题很老，但现在有这种所需的功能。我添加了一个带有 not、left shift 和 dec 的包装器。

您可以使用基于 C99 中符号位的包装函数来获得所需的确切行为（请参阅下面的代码）。

返回 x 的符号是否为负。

这也可以应用于无穷大、NaN 和零（如果零是无符号的，则认为它是正数）

 #include <math.h>

int signValue(float a) {
    return ((!signbit(a)) << 1) - 1;
}

注意：我使用操作数而不是（“！”），因为符号位的返回值未指定为 1（即使示例让我们认为它总是这样）但对于负数是正确的：

返回值

如果 x 的符号为负，则为非零值（真）；否则为零（假）。

然后我用左移乘以 2（“<< 1”），这将给我们 2 表示正数和 0 表示负数，最后减 1 以获得 1 和 -1 分别表示所要求的正数和负数操作。

原文由 Antonin GAVREL 发布，翻译遵循 CC BY-SA 4.0 许可协议