在awk中，由于几乎没有任何信息被传递，因此必须求助于允许将状态信息作为函数返回的一部分传递的方法，而不会危及传递内容的可用性：

jot - -5 5 | mawk 'function _(__,___) { 

     return (__~(___=" ")) \
      \
      ? substr("",sub("^[ ]?[+- ]*",\
        substr(" -",__~__,index("_"___,___)-\
              (__~"[-]")),__))\
            (__~"[-]"?"":___)__\
      : (+__<-__?___:(___)___)__ 

  } BEGIN { CONVFMT=OFMT="%.17g" 
  } { 
      print "orig",           +(__=$(__<__))<-__?__:" "__,
            "f(n)....",        _(__),_(_(__)),_(_(_(__))),
                         _(_(_(_(__)))), _(_(_(_(_(__))))) 

  }' |gcat -n | lgp3 5 

 1  orig -5 f(n)....  -5   5  -5   5  -5
 2  orig -4 f(n)....  -4   4  -4   4  -4
 3  orig -3 f(n)....  -3   3  -3   3  -3
 4  orig -2 f(n)....  -2   2  -2   2  -2
 5  orig -1 f(n)....  -1   1  -1   1  -1

 6  orig  0 f(n)....   0  -0   0  -0   0
 7  orig  1 f(n)....   1  -1   1  -1   1
 8  orig  2 f(n)....   2  -2   2  -2   2
 9  orig  3 f(n)....   3  -3   3  -3   3
10  orig  4 f(n)....   4  -4   4  -4   4

11  orig  5 f(n)....   5  -5   5  -5   5

因此，这样做的限制是，只有整数或浮点值已经是字符串格式，可以在没有风险的情况下使用，因为额外的ASCII空间\040作为状态信息

这种方法的优点是

它愿意为您提供“负零”，对于绝对值小于2^53的整数，简单地添加加号，即+f（f（_））函数调用本身将具有隐式代表您完成类型铸造，结果值将再次为数字对于大整数，只需减去（）任何前导空格轻松处理大整数，而不会丢失精度从类型转换为双精度浮点

`

    1   orig -99999999999999999999999999999999 
        f(n).... 
             -99999999999999999999999999999999   
              99999999999999999999999999999999
             -99999999999999999999999999999999   
              99999999999999999999999999999999  
             -99999999999999999999999999999999

 2  orig      -1239999999999999999999999999999 
    f(n)....  -1239999999999999999999999999999                   
               1239999999999999999999999999999
              -1239999999999999999999999999999
               1239999999999999999999999999999
              -1239999999999999999999999999999`

对于所有32位值（注意，-0是-2147483648）

int rotate(int x)
{
    static const int split = INT_MAX / 2 + 1;
    static const int negativeSplit = INT_MIN / 2 + 1;

    if (x == INT_MAX)
        return INT_MIN;
    if (x == INT_MIN)
        return x + 1;

    if (x >= split)
        return x + 1 - INT_MIN;
    if (x >= 0)
        return INT_MAX - x;
    if (x >= negativeSplit)
        return INT_MIN - x + 1;
    return split -(negativeSplit - x);
}

基本上需要将每个-x=>x=>-x循环与y=>-y=>y循环配对。所以我把裂口的两边配对。

例如，对于4位整数：

0 => 7 => -8 => -7 => 0
1 => 6 => -1 => -6 => 1
2 => 5 => -2 => -5 => 2
3 => 4 => -3 => -4 => 3

这里有一个解决方案，其灵感来自于不能使用复数来解决这个问题的要求或声明。

乘以-1的平方根是一个想法，但似乎失败了，因为-1没有整数的平方根。但是，使用mathematica这样的程序可以得出如下公式

（18494364652+1）模（232-3）=0。

这几乎和平方根为-1一样好。函数的结果必须是有符号整数。因此，我将使用一个修改的模运算mods（x，n），它返回与x模n最接近0的整数y。只有极少数编程语言能够成功地进行模运算，但它很容易被定义。例如，在python中，它是：

def mods(x, n):
    y = x % n
    if y > n/2: y-= n
    return y

使用上面的公式，问题现在可以解决为

def f(x):
    return mods(x*1849436465, 2**32-3)

对于[-231-2231-2]范围内的所有整数，这满足f（f（x））=-x。f（x）的结果也在这个范围内，但当然计算需要64位整数。

在C中，

int 
f(int n) {
     static int r = 0;
     if (r == 1) {r--; return -1 * n; };
     r++;
     return n;
}

知道这是为了什么语言会有帮助。我错过了什么吗？许多“解决方案”似乎过于复杂，坦率地说，并非如此工作（当我读到问题时）。

我认为这些问题的答案最好用图表直观地解释。当我们忽略零时，我们可以将整数分成4个数的小集合：

 1  → 2    3  → 4    5  → 6
 ↑    ↓    ↑    ↓    ↑    ↓   ...
-2 ← -1   -4 ← -3   -6 ← -5

这很容易翻译成代码。注意，偶数改变符号，奇数增加或减少1。在C#中，它看起来像这样：

public static int f(int x)
{
    if(x == 0)
        return 0;

    if(x > 0)
        return (x % 2 == 0) ? -x+1 : x+1;

    // we know x is negative at this point
    return (x % 2 == 0) ? -x-1 : x-1;
}

当然，您可以通过使用巧妙的技巧来缩短此方法，但我认为这段代码最好地解释了它本身。

然后是范围。32位整数的范围从-2^31到2^31-1。数字2^31-1、-2^31-1和-2^31超出了f（x）的范围，因为缺少数字2^31。

C++

struct Value
{
  int value;
  Value(int v) : value(v) {}
  operator int () { return -value; }
};


Value f(Value input)
{
  return input;
}