我在上次面试中遇到的一个问题是：
设计函数f，使得：f（f（n））==-n其中n是32位有符号整数；你不能用复数算术。如果你不能为整个数字范围设计这样的函数，那么就尽可能为最大范围设计它。
有什么想法吗？
当前回答
以下情况如何：
int f (int n)
{
static bool pass = false;
pass = !pass;
return pass? n : -n;
}
其他回答
这适用于1073741823至1073741822范围：
int F(int n)
{
if(n < 0)
{
if(n > -1073741824)
n = -1073741824 + n;
else n = -(n + 1073741824);
}
else
{
if(n < 1073741823)
n = 1073741823 + n;
else n = -(n - 1073741823);
}
return n;
}
它的工作原理是获取32位有符号整数的可用范围并将其一分为二。函数的第一次迭代将n自身置于该范围之外。第二次迭代检查它是否在该范围之外-如果是，则将其放回该范围内，但使其为负值。
这实际上是一种保留关于值n的额外“位”信息的方法。
根据您的平台，某些语言允许您在函数中保持状态。VB.Net，例如：
Function f(ByVal n As Integer) As Integer
Static flag As Integer = -1
flag *= -1
Return n * flag
End Function
IIRC、C++也允许这样做。我怀疑他们正在寻找不同的解决方案。
另一个想法是，由于它们没有定义函数第一次调用的结果，因此可以使用奇数/均匀度来控制是否反转符号：
int f(int n)
{
int sign = n>=0?1:-1;
if (abs(n)%2 == 0)
return ((abs(n)+1)*sign * -1;
else
return (abs(n)-1)*sign;
}
所有偶数的幅度加一，所有奇数的幅度减一。两次调用的结果大小相同，但在一次调用中，我们甚至交换了符号。在某些情况下，这不会起作用（-1，max或min int），但它的效果比迄今为止任何其他建议都要好得多。
怎么样：
f(n) = sign(n) - (-1)ⁿ * n
在Python中：
def f(n):
if n == 0: return 0
if n >= 0:
if n % 2 == 1:
return n + 1
else:
return -1 * (n - 1)
else:
if n % 2 == 1:
return n - 1
else:
return -1 * (n + 1)
Python自动将整数提升为任意长度的longs。在其他语言中，最大的正整数将溢出，因此它将适用于除该整数之外的所有整数。
为了使其适用于实数，您需要替换（-1）中的nⁿ 如果n>0，则为{上限（n）；如果n<0}，则为下限（n）。
在C#中（适用于任何双精度，溢出情况除外）：
static double F(double n)
{
if (n == 0) return 0;
if (n < 0)
return ((long)Math.Ceiling(n) % 2 == 0) ? (n + 1) : (-1 * (n - 1));
else
return ((long)Math.Floor(n) % 2 == 0) ? (n - 1) : (-1 * (n + 1));
}
这是rossfabricant答案的C实现。注意，由于我始终使用32位整数，f（f（2147483647））==2147483648，而不是-2147483647。
int32_t f( int32_t n )
{
if( n == 0 ) return 0;
switch( n & 0x80000001 ) {
case 0x00000000:
return -1 * ( n - 1 );
case 0x00000001:
return n + 1;
case 0x80000000:
return -1 * ( n + 1 );
default:
return n - 1;
}
}
如果您将问题定义为允许f（）接受并返回int64_t，则会涉及2147483647。当然，switch语句中使用的文字必须更改。
或者，您可以滥用预处理器：
#define f(n) (f##n)
#define ff(n) -n
int main()
{
int n = -42;
cout << "f(f(" << n << ")) = " << f(f(n)) << endl;
}
