简单问题 - 在c++中，最简洁的方法是获取哪个数字（u0和u1）是最小的正数？（仍然有效）
我尝试的每种方法都涉及大量if语句或复杂的条件语句。
谢谢， 丹
这里是一个简单的例子：
bool lowestPositive(int a, int b, int& result)
{
//checking code
result = b;
return true;
}
lowestPositive(5, 6, result);
寻找最小正数的最简洁/最快算法
7
- Dan
3
抱歉，如果两个都是负数，答案是什么？ - Brent.Longborough
返回假！即不返回任何答案，我会编辑问题以提供示例... - Dan
结果应该是什么？0？不变？还是两者中的最小绝对值？ - Joel Coehoorn
16个回答
16
如果这些值是用二进制补码表示的，则
result = ((unsigned )a < (unsigned )b) ? a : b;
当作为无符号数处理时，二进制补码中的负数值比正数值大，因此这种方法可行。与Jeff的答案类似，这需要至少有一个值是正数。
return result >= 0;
- Doug Currie
8
聪明。有点笨拙，但仍然很聪明。 - Tall Jeff
如果两个参数都是负数，那么结果也是负数，并且函数返回false，因此在这种情况下
result的具体值并不重要。 - jfs1不清楚 OP 是否考虑正数或者非负数，因此我针对正数即排除零的情况发布了一个答案。https://dev59.com/D0bRa4cB1Zd3GeqPxBZJ - jfs
最好将方法封装在函数内部，这样可以更方便地重用它。(更好的做法是，您可以使用模板进行泛化)此外，通过类型转换您会丢失效率，作者应确保a和b最初是无符号的。 - Tamara Wijsman
这不应该失去任何效率。在汇编级别上，它只会使用无符号比较操作。在二进制补码中，从int到unsigned int的转换时，位模式不会改变。 - Johannes Schaub - litb
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我更喜欢清晰明了而不是紧凑简洁：
bool lowestPositive( int a, int b, int& result )
{
if (a > 0 && a <= b) // a is positive and smaller than or equal to b
result = a;
else if (b > 0) // b is positive and either smaller than a or a is negative
result = b;
else
result = a; // at least b is negative, we might not have an answer
return result > 0; // zero is not positive
}
- tvanfosson
5
很好。我也喜欢这种清晰度 :) - Gant
没有输入符号的限制。 :) - tvanfosson
几乎完美，可能总是更快地在赋值之后立即返回 true 或 false（实际上，gcc 现在测试结果，即使在达到返回语句时已经知道结果为正） - mjy
正如@HugoHeden的答案指出的那样，如果
a>0但b<0，这种方法就会失败。他的答案基本上是使用模板完成的，并且在第一个if()中增加了额外的条件。 - Peter Cordes@HugoHeden 很好，问题已修复。 - tvanfosson
3
unsigned int mask = 1 << 31;
unsigned int m = mask;
while ((a & m) == (b & m)) {
m >>= 1;
}
result = (a & m) ? b : a;
return ! ((a & mask) && (b & mask));
编辑：我觉得这并不太有趣，所以我删除了它。但是再想一想，还是留在这里好玩:) 这可以被认为是Doug答案的倾倒版本 :)
- PolyThinker
4
这个代码被评为负分是荒谬的。它做了它应该做的事情，而且我认为相当聪明。所以我投+1。 - mstrobl
这个主题很有趣，让我们玩一下吧。公主，为什么我们总是那么认真呢？ :) 嘿，这是聪明的代码。为什么要把它浪费在 -1 的尘世中呢？ - mstrobl
为了应对不是32位宽度的整数，可以使用像(1 << std::numeric_limits<int>::digits)这样的掩码，或者不使用模板的方式 ((1 << (CHAR_BIT * (sizeof(int)-1))) << (CHAR_BIT-1))。 - Johannes Schaub - litb
没错，它并不适用于不同的大小。另一种方法是 (unsigned int) -1 ^ ((unsigned int) -1 >> 1)，这应该在几乎任何 C 编译器上都可以工作。 - PolyThinker
3
可能会被评为“负分”，但只是为了好玩，这里展示一下没有任何比较的结果，因为比较是弱者的表现。:-)
bool lowestPositive(int u, int v, int& result)
{
result = (u + v - abs(u - v))/2;
return (bool) result - (u + v + abs(u - v)) / 2;
}
注意：如果（u + v）> max_int，则失败。至少有一个数字必须是正数才能正确返回代码。同时赞扬polythinker的解决方案 :)
- mstrobl
5
1是的，它被称为数学。而且它旨在以嬉皮笑脸的方式阅读。 :) - mstrobl
@dmckee：也许这样读起来更好：“midpoint=(u+v)/2;dist=abs(u-v)/2; result = midpoint-dist;”--这表明result始终获得两个值中较小的一个（无论符号如何），但“return (bool)result-(midpoint+dist);”除非u=v，否则返回true：所以它是错误的:P - ShreevatsaR
@ShreevatsaR：我必须承认，我没有测试代码。分析得很好！;) 不正确的返回值归结于我的思维错误。return result > 0是正确的，但不幸的是其中有一个软弱的比较。 - mstrobl
1不要误会我。我很受感动。故意使用错误的工具很酷，但只有在真的很笨拙的情况下才是如此。这个符合条件。 - dmckee --- ex-moderator kitten
除了被接受的答案外，我发现这个答案最容易理解 :) - Lamar Latrell
3
这是一个使用位操作技巧来查找min(x, y)的快速解决方案。它是@Doug Currie的答案的修改版本，并受到该问题的答案的启发：查找最小正值
bool lowestPositive(int a, int b, int* pout)
{
/* exclude zero, make a negative number to be larger any positive number */
unsigned x = (a - 1), y = (b - 1);
/* min(x, y) + 1 */
*pout = y + ((x - y) & -(x < y)) + 1;
return *pout > 0;
}
例子：
/** gcc -std=c99 *.c && a */
#include <assert.h>
#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
void T(int a, int b)
{
int result = 0;
printf("%d %d ", a, b);
if (lowestPositive(a, b, &result))
printf(": %d\n", result);
else
printf(" are not positive\n");
}
int main(int argc, char *argv[])
{
T(5, 6);
T(6, 5);
T(6, -1);
T(-1, -2);
T(INT_MIN, INT_MAX);
T(INT_MIN, INT_MIN);
T(INT_MAX, INT_MIN);
T(0, -1);
T(0, INT_MIN);
T(-1, 0);
T(INT_MIN, 0);
T(INT_MAX, 0);
T(0, INT_MAX);
T(0, 0);
return 0;
}
输出：
5 6 : 5
6 5 : 5
6 -1 : 6
-1 -2 are not positive
-2147483648 2147483647 : 2147483647
-2147483648 -2147483648 are not positive
2147483647 -2147483648 : 2147483647
0 -1 are not positive
0 -2147483648 are not positive
-1 0 are not positive
-2147483648 0 are not positive
2147483647 0 : 2147483647
0 2147483647 : 2147483647
0 0 are not positive
- J.F. Sebastian
2
我建议您将该函数重构为更简单的函数。此外，这可以让您的编译器更好地强制执行预期的输入数据。
unsigned int minUnsigned( unsigned int a, unsigned int b )
{
return ( a < b ) ? a : b;
}
bool lowestPositive( int a, int b, int& result )
{
if ( a < 0 && b < 0 ) // SO comments refer to the previous version that had || here
{
return false;
}
result = minUnsigned( (unsigned)a, (unsigned)b ); // negative signed integers become large unsigned values
return true;
}
这适用于ISO C允许的所有三种有符号整数表示：二进制补码、反码和原码。我们只关心任何正的有符号整数（MSB清除）比任何设置了MSB的东西更低。
实际上，这在x86上使用clang编译器可以编译出非常好的代码，如在Godbolt编译器浏览器上可以看到。很遗憾，gcc 5.3的表现要差得多。
- antik
5
返回最高正数。 - Doug Currie
a = -1
b = 1应该返回1，但实际上没有。 - pro
根据问题集，我正在处理大于0的整数集，因为我的if语句强制执行这一点，并且这也是OP所要求的。此外，我试图证明的是，通过将函数重构为更小的部分，逻辑变得更简单。 - antik
1你第一个if语句的意思是错误的。如果a和b都是正数，它将返回false，而不是当a和b都是负数时返回false。 - tvanfosson
有趣的使用无符号整数将负数转换为比最大有符号整数更大的数字。不过，这需要加上注释！ - Peter Cordes
2
这将处理您请求的所有可能输入。
bool lowestPositive(int a, int b, int& result)
{
if ( a < 0 and b < 0 )
return false
result = std::min<unsigned int>( a, b );
return true;
}
话虽如此，您提供的签名允许出现隐蔽的错误，因为很容易忽略此函数的返回值，甚至不记得必须检查返回值以确定结果是否正确。
您可能更喜欢以下一种方案，它使得成功结果不易被忽视：
boost::optional<int> lowestPositive(int a, int b)
{
boost::optional<int> result;
if ( a >= 0 or b >= 0 )
result = std::min<unsigned int>( a, b );
return result;
}
或者
void lowestPositive(int a, int b, int& result, bool &success)
{
success = ( a >= 0 or b >= 0 )
if ( success )
result = std::min<unsigned int>( a, b );
}
- Shmoopty
2
这里很多答案忽略了零不是正数的事实 :)
通过巧妙的类型转换和三目运算符：
bool leastPositive(int a, int b, int& result) {
result = ((unsigned) a < (unsigned) b) ? a : b;
return result > 0;
}
不那么可爱:
bool leastPositive(int a, int b, int& result) {
if(a > 0 && b > 0)
result = a < b ? a : b;
else
result = a > b ? a : b:
return result > 0;
}
- wowest
1
没有花哨，合理的清晰度，适用于整数和浮点数:
template<class T>
inline
bool LowestPositive( const T a, const T b, T* result ) {
const bool b_is_pos = b > 0;
if( a > 0 && ( !b_is_pos || a < b ) ) {
*result = a;
return true;
}
if( b_is_pos ) {
*result = b;
return true;
}
return false;
}
- 请注意，0（零）不是正数。
- OP要求处理数字（我将其解释为整数和浮点数）。
- 仅在有积极结果时解引用结果指针（性能）
- 仅对a和b进行一次正测试（性能--不确定这样的测试是否昂贵？）
还要注意接受的答案（由tvanfosson提供）是错误的。如果a为正且b为负，则失败（说“两者都不是正数”）。 （这是我添加单独答案的唯一原因--我没有足够的声誉添加评论。）
- Hugo Heden
1
使用“魔数”-1 进行黑客攻击：
enum
{
INVALID_POSITIVE = -1
};
int lowestPositive(int a, int b)
{
return (a>=0 ? ( b>=0 ? (b > a ? a : b ) : INVALID_POSITIVE ) : INVALID_POSITIVE );
}
这不会假设数字为正数。
- Marcin
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