如何获取一个数的符号？

Question

有没有一种（简单的）方法可以在PHP中获取一个数字（整数）的“符号”，类似于gmp_sign^Docs：

• -1代表负数
• 0代表零
• 1代表正数

我记得有一些比较函数可以做到这一点，但我现在找不到它。

我快速编译了这个 (演示)，这可以完成工作，但也许有更巧妙的方法（像一个函数调用？），我想将结果映射到数组上：

$numbers = array(-100, 0, 100);

foreach($numbers as $number)
{
   echo $number, ': ', $number ? abs($number) / $number : 0, "\n";
}

（这段代码可能会遇到浮点精度问题）

相关问题: 请求 #19621 数学需要一个“sign()”函数

- hakre

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@Tomalak Geret'kal：有时候你需要反馈，对吧？ ;) - hakre

@Orbling：好问题，也许是因为它已经被安装了？让我试试 :) - hakre

Answer 1

这里有一个酷炫的一行代码，可以高效可靠地为您完成操作：

function sign($n) {
    return ($n > 0) - ($n < 0);
}

- Milosz

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不会对 $n 执行任何算术运算，因此不会遇到整数溢出问题或浮点精度问题。此外，IEEE 浮点数确实遵循排中律 (¬(A > B) ⇒ A ≤ B, ¬(A < B) ⇒ A ≥ B)，因此不会得到一个同时满足两个条件并产生错误符号 0 的非零数字。最后，根据 IEEE 规范，-0 和 0 都被视为等于零，因此在两个条件下都将返回 false，产生符号 0。它将适用于所有数字输入。将 NAN 输入函数将产生 1 - 1 = 0 的结果，这是我想到的最好的答案。 - Milosz

Answer 2

在PHP 7中，您应该使用组合比较运算符（<=>）：

$sign = $i <=> 0;

- kdojeteri

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这很好，我喜欢它。它是太空船操作符。但它将破坏那些尚未升级到PHP 7.0的服务器。可悲的是，这样的服务器仍然存在。 - asiby

据我所知，在 PHP 中 <=> 运算符的结果不能保证是 +1、0 或 -1，而可以是任何正整数代替 +1 和任何负整数代替 -1（请参见评论区此处的讨论）。因此，TS 可能需要一些处理 <=> 运算符结果的函数。 - Sasha

它是“太空船运算符”。 - undefined

Answer 3

我在我的问题中尝试了上述方法的一个变体，它同样有效，并且没有浮点数问题：

min(1, max(-1, $number))

编辑：上面的代码在处理浮点数（问题是关于整数的）时存在缺陷，特别是当它们在范围大于-1且小于1时，可以使用以下代码进行修复：

```python def is_int(num): return int(num) == num ```

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min(1, max(-1, $number == 0 ? 0 : $number * INF))

该方法还存在一个缺陷，当传入浮点数 NAN 时，它会始终返回 -1。这可能是不正确的。相反，可能还希望返回 0：

min(1, max(-1, (is_nan($number) or $number == 0) ? 0 : $number * INF))

- hakre

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这对于整数是可以的，但如果有人将此解决方案粘贴到浮点数中，他将遇到麻烦。 - rocksportrocker

@rocksportrocker：特别是针对NAN和INF值。而且对于整数也存在溢出问题。 - hakre

不适用于0.3（或所有从-1到1的数字） - Yukulélé

@hakre：在这种情况下，从-1到1的所有数字都返回0，而不是它们的符号。 - Yukulélé

@Yukulélé：已编辑帖子。希望这更有帮助。请记住，问题要求整数，而不是浮点数。 - hakre

Answer 4

您可以嵌套三元运算符：

echo $number, ': ',  ($number >= 0 ? ($number == 0 ? 0 : 1) : -1 )

这段代码不存在浮点精度问题，并且避免了浮点数除法。

- rocksportrocker

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@Gordon，你能提供一个链接吗？ - flu

在这里：http://php.net/manual/en/language.operators.comparison.php，原因是不明显的是(true?'true':false?'t':'f')将返回什么（它是“t”，而不是“true”）。rocksportrocker使用括号来确保评估顺序，这是可以的。 - Rolf

Answer 5

这个表单有什么问题？

if ( $num < 0 )
{
  //negative
}
else if ( $num == 0 )
{
  //zero
}
else
{
  //positive
}

或三元：

$sign = $num < 0 ? -1 : ( $num > 0 ? 1 : 0 );

我不确定 abs 和值比较的性能，但你可以使用以下方法：

$sign = $num ? $num / abs($num) : 0;

你可以将它们中的任何一个转换成一个函数：

function valueSign($num)
{
  return $sign = $num < 0 ? -1 : ( $num > 0 ? 1 : 0 );
  //or
  return $sign = $num ? $num / abs($num) : 0;
}

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我想你可能在谈论gmp_cmp，你可以这样调用它：gmp_cmp($num, 0);

- zzzzBov

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该表达式应表示一个值为：(-1, 0, 1)。 - hakre

@hakre，我不确定你的意思是什么。 - zzzzBov

@hakre，忘记那个部分了，添加了一个零检查。 - zzzzBov

Answer 6

我知道现在已经有点晚了，但是对于这个问题，可以尝试将这个数字除以它自身的绝对值。例如：

```python result = number / abs(number) ```

这样做可以避免出现负数的情况。

function sign($n) {
    return $n/(abs($n));
}

针对除零的错误，可以添加任何您想要的错误处理方式。

- sansig

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好的观点，可能有些粗糙（并不是说其他答案都完整，我记得我的旧答案也有一些粗糙之处），这不仅涉及到除以零，还需要处理除法运算符中的INF。 - hakre

Answer 7

我认为gmp_sign不太高效，因为它需要一个GMP或字符串。 ($n ? abs($n)/$n : 0) 在数学上是正确的，但除法需要时间。 对于浮点数，min/max解决方案似乎变得不必要复杂。

($n > 0) - ($n < 0) 总共执行两次测试和一次减法。 ($n < 0 ? -1 : ($n > 0 ? 1 : 0) 只执行一次或两次测试，没有算术操作，这应该是最有效的。 但是我不相信这种差异对大多数用例都很重要。

- Rolf

Answer 8

使用 strcmp^文档:

echo $number, ': ', strcmp($number, 0), "\n";

- Toto

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这对数字（作为字符串）有效吗？我想这就是我想的函数，但我不确定它是否真的能够胜任。 - hakre

这很优雅，但不是非常高效。将整数转换为字符串需要比与0的比较花费更长的时间。 - rocksportrocker

我已经测试了几个小时。如果$number实际上是一个字符串（并且表示为零，例如“n/a”），这将不起作用（min(max)在这里有效）。只是注意，这是一个特殊情况，仅供参考。它通常工作得非常好，但对于表示PHP中我们所知道的数字值0的字符串变量，则不适用。@rocksportrocker：在PHP中没有真正的类型，如字符串或整数，因此在我的眼中，转换参数似乎是虚假的。无论如何，这将是微观优化，以便密切关注它。 - hakre

@hakre：感谢提醒。在比较字符串（！=“”）和数字时是正确的。 - Toto

strcmp("110","12") 表明 12 比 110 大（此函数逐个字符比较字符串）。 - Yukulélé

Answer 9

这是一个没有循环的例子：

function sign($number){
    echo $number, ': ', $number ? abs($number) / $number : 0, "\n";
}

$numbers = array(-100, 0, 100);

array_walk($numbers, 'sign');

- Yeroon