Lua小数点符号？

Question

我在其他语言中使用过这个，但是lua似乎缺少这个相当有用的功能。

你们中的一位好心人能给我提供一个 lua 函数来获取传递给它的数字的符号吗？

Answer 1

function math.sign(x)
   if x<0 then
     return -1
   elseif x>0 then
     return 1
   else
     return 0
   end
end

Answer 2

以防万一有人偶然发现这个：这是我的较短版本：

function sign(x)
  return x>0 and 1 or x<0 and -1 or 0
end

Answer 3

我认为这个想法是返回 1 或 -1 来代表正数或负数。我认为你不希望它返回 0。可能会产生灾难性的影响。想象一下，当值返回 0 时，尝试通过将其乘以符号（x）来更改值的符号。您可以将值更改为 0，而不是更改符号。

我会坚持使用

function sign(x)
  return (x<0 and -1) or 1
end

Answer 4

使用 LuaJIT，如果符号函数得到 JIT 编译，这实际上会更快：

function sign(x)
  return math.max(math.min(x * 1e200 * 1e200, 1), -1)
end

原因是它避免了分支，而分支的成本可能很高。即使输入在非正规范围内，双重乘法也可确保结果正确。不能使用无穷大，因为输入为零时会产生 NaN。

仅在 x86 中测试。我不能保证它是 LuaJIT 支持的其他处理器中最快的。

Answer 5

我构建这个版本是因为我需要精确处理 -0 和 +0 以及 nan，而所有其他版本都无法处理。

这个想法是直接解释符号位并为该测试提供无分支版本。在纯 Lua 中，你必须使用 tostring(x) 检查 +-0。

    local _sign_helper = ffi.new("union { double d; uint64_t ul; int64_t l; }[1]")
    local function sign(num)
        -- to get access to the bit representation of double
        _sign_helper[0].d = num

        -- reinterpret it as ulong to access the sign bit
        -- 1. move the bit down to the first bit
        -- 2. multiply by -2 to move the range from 0/1 to 0/-2
        -- 4. add 1 to reduce the range to -1/1 

        -- one test version for NaN handling (might be faster, did not test.)
        -- return num ~= num and num or (tonumber(bit.rshift(_sign_helper[0].ul, 63)) * -2 + 1)
        
        -- branchless version: num - num will always be 0 except for nan.
        return (tonumber(bit.rshift(_sign_helper[0].ul, 63)) * -2 + 1) * ((num - num + 1) / 1)
    end

    print("(number < 0)", sign(-3)) -- > -1  
    print("(number > 0)", sign(3)) -- >  1  
    print("(nan)", sign(0 / 0)) -- > nan 
    print("(-inf)", sign(-0 / 1)) -- > -1  
    print("(+inf)", sign(0 / 1)) -- >  1  
    print("(+0)", sign(0)) -- >  1  
    print("(-0)", sign(-0)) -- > -1  

Answer 6

你还可以像这样得到一个数字的符号：

x/ math.abs(x)

我只将它用于整数，并且由于 Lua 不区分整数和浮点数，所以我根本不会在 Lua 中使用它。

Answer 7

的变体在

function sign(x)
   if x<0 then
     return "-"
   elseif x>0 then
     return "+"
   else
     return ""
   end
end

数学上，符号是“+”或“-”（符号），而不是数字（如+1或-1）

Answer 8

您可以像这样检查sign：

i = -2
if i == math.abs(i) then -- or i >= 0
   print "positive"
else
   print "negative"
end