我不知道它的标准函数。这里有一种有趣的写法:

(x > 0) - (x < 0)

这里有一个更容易理解的方法:

if (x > 0) return 1;
if (x < 0) return -1;
return 0;

如果你喜欢三元运算符，你可以这样做:

(x > 0) ? 1 : ((x < 0) ? -1 : 0)

有一种不用分支的方法，但不太好。

sign = -(int)((unsigned int)((int)v) >> (sizeof(int) * CHAR_BIT - 1));

http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html

那一页上还有很多其他有趣的、过于聪明的东西……

我的《C in a Nutshell》揭示了一个叫做copysign的标准函数的存在，它可能很有用。看起来，copyysign(1.0， -2.0)将返回-1.0，而copyysign(1.0, 2.0)将返回+1.0。

很接近吧?

有一个C99数学库函数叫copysign()，它从一个参数取符号，从另一个参数取绝对值:

result = copysign(1.0, value) // double
result = copysignf(1.0, value) // float
result = copysignl(1.0, value) // long double

会给你一个+/- 1.0的结果，这取决于值的符号。注意，浮点零是有符号的:(+0)将产生+1，(-0)将产生-1。

如果您只想测试符号，则使用signbit(如果参数有负号则返回true)。 不知道为什么你特别想要返回-1或+1;复印件更方便 但在某些平台上，它会在负0时返回+1 仅部分支持负0，其中signbit可能会返回true。

类型安全的c++版本:

template <typename T> int sgn(T val) {
    return (T(0) < val) - (val < T(0));
}

好处:

Actually implements signum (-1, 0, or 1). Implementations here using copysign only return -1 or 1, which is not signum. Also, some implementations here are returning a float (or T) rather than an int, which seems wasteful. Works for ints, floats, doubles, unsigned shorts, or any custom types constructible from integer 0 and orderable. Fast! copysign is slow, especially if you need to promote and then narrow again. This is branchless and optimizes excellently Standards-compliant! The bitshift hack is neat, but only works for some bit representations, and doesn't work when you have an unsigned type. It could be provided as a manual specialization when appropriate. Accurate! Simple comparisons with zero can maintain the machine's internal high-precision representation (e.g. 80 bit on x87), and avoid a premature round to zero.

警告:

It's a template so it might take longer to compile in some circumstances. Apparently some people think use of a new, somewhat esoteric, and very slow standard library function that doesn't even really implement signum is more understandable. The < 0 part of the check triggers GCC's -Wtype-limits warning when instantiated for an unsigned type. You can avoid this by using some overloads: template <typename T> inline constexpr int signum(T x, std::false_type is_signed) { return T(0) < x; } template <typename T> inline constexpr int signum(T x, std::true_type is_signed) { return (T(0) < x) - (x < T(0)); } template <typename T> inline constexpr int signum(T x) { return signum(x, std::is_signed<T>()); } (Which is a good example of the first caveat.)

比上述解决方案更快，包括评级最高的一个:

(x < 0) ? -1 : (x > 0)

int sign(float n)
{     
  union { float f; std::uint32_t i; } u { n };
  return 1 - ((u.i >> 31) << 1);
}

这个函数假设:

浮点数的二进制32表示 在使用命名联合时对严格的混叠规则做出例外的编译器

显然，最初的帖子的问题的答案是否定的。没有标准的c++ sgn函数。

double signof(double a) { return (a == 0) ? 0 : (a<0 ? -1 : 1); }

似乎大多数答案都忽略了最初的问题。

在C/ c++中是否存在标准符号函数(signum, sgn) ?

在标准库中没有，但是有一个copysign可以通过copysign(1.0, arg)以几乎相同的方式使用，在boost中有一个真正的符号函数，它也可能是标准的一部分。

    #include <boost/math/special_functions/sign.hpp>

    //Returns 1 if x > 0, -1 if x < 0, and 0 if x is zero.
    template <class T>
    inline int sign (const T& z);

不，它在c++中不存在，就像在matlab中一样。我在程序中使用宏来实现这一点。

#define sign(a) ( ( (a) < 0 )  ?  -1   : ( (a) > 0 ) )

一般来说，在C/ c++中没有标准的signum函数，缺少这样一个基本函数说明了很多关于这些语言的信息。

除此之外，我相信关于定义这样一个函数的正确方法的两种主流观点在某种程度上是正确的，而且一旦你考虑到两个重要的警告，关于它的“争议”实际上是没有争议的:

A signum function should always return the type of its operand, similarly to an abs() function, because signum is usually used for multiplication with an absolute value after the latter has been processed somehow. Therefore, the major use case of signum is not comparisons but arithmetic, and the latter shouldn't involve any expensive integer-to/from-floating-point conversions. Floating point types do not feature a single exact zero value: +0.0 can be interpreted as "infinitesimally above zero", and -0.0 as "infinitesimally below zero". That's the reason why comparisons involving zero must internally check against both values, and an expression like x == 0.0 can be dangerous.

对于C语言，我认为使用整型的最佳方法确实是使用(x > 0) - (x < 0)表达式，因为它应该以一种无分支的方式进行转换，并且只需要三个基本操作。最好定义强制返回类型与实参类型匹配的内联函数，并添加C11 define _Generic来将这些函数映射到公共名称。

With floating point values, I think inline functions based on C11 copysignf(1.0f, x), copysign(1.0, x), and copysignl(1.0l, x) are the way to go, simply because they're also highly likely to be branch-free, and additionally do not require casting the result from integer back into a floating point value. You should probably comment prominently that your floating point implementations of signum will not return zero because of the peculiarities of floating point zero values, processing time considerations, and also because it is often very useful in floating point arithmetic to receive the correct -1/+1 sign, even for zero values.

在C/ c++中是否存在标准符号函数(signum, sgn) ?

是的，这取决于定义。

C99及以后版本在<math.h>中有signbit()宏

Int符号位(实浮点x); signbit宏当且仅当其参数值的符号为负时返回一个非零值。C11§7.12.3.6

然而OP想要一些不同的东西。

我想要一个函数，返回-1的负数和+1的正数. ...处理浮点数的函数。

#define signbit_p1_or_n1(x)  ((signbit(x) ?  -1 : 1)

更深层次的问题:

OP的问题在以下情况下不是特定的:x = 0.0， -0.0， +NaN， -NaN。

经典的signum()在x>0时返回+1，在x<0时返回-1，在x==0时返回0。

许多答案已经涵盖了这一点，但没有涉及x = -0.0， +NaN， -NaN。许多都是针对通常缺少Not-a-Numbers (NaN)和-0.0的整数观点。

典型答案函数如signnum_typical()在-0.0，+NaN， -NaN上，它们返回0.0,0.0,0.0。

int signnum_typical(double x) {
  if (x > 0.0) return 1;
  if (x < 0.0) return -1;
  return 0;
}

相反，我建议这样的功能:在-0.0，+NaN， -NaN上，它返回-0.0，+NaN， -NaN。

double signnum_c(double x) {
  if (x > 0.0) return 1.0;
  if (x < 0.0) return -1.0;
  return x;
}

下面重载的接受答案确实不会触发-Wtype-limits。但它确实会触发未使用的参数警告(针对is_signed变量)。为了避免这些，第二个参数不应该这样命名:

template <typename T> inline constexpr
  int signum(T x, std::false_type) {
  return T(0) < x;
}

template <typename T> inline constexpr
  int signum(T x, std::true_type) {
  return (T(0) < x) - (x < T(0));
}

template <typename T> inline constexpr
  int signum(T x) {
  return signum(x, std::is_signed<T>());
}

对于c++ 11或更高版本，可以选择。

template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_unsigned<T>::value, int>::type
inline constexpr signum(T const x) {
    return T(0) < x;  
}

template <typename T>
typename std::enable_if<std::is_signed<T>::value, int>::type
inline constexpr signum(T const x) {
    return (T(0) < x) - (x < T(0));  
}

对我来说，它不会触发GCC 5.3.1上的任何警告。

有点跑题了，但我用了这个:

template<typename T>
constexpr int sgn(const T &a, const T &b) noexcept{
    return (a > b) - (a < b);
}

template<typename T>
constexpr int sgn(const T &a) noexcept{
    return sgn(a, T(0));
}

我发现第一个函数-有两个参数的函数，比“标准”sgn()更有用，因为它最常在这样的代码中使用:

int comp(unsigned a, unsigned b){
   return sgn( int(a) - int(b) );
}

vs.

int comp(unsigned a, unsigned b){
   return sgn(a, b);
}

无符号类型没有强制转换，也没有额外的减号。

这段代码是用sgn()写的

template <class T>
int comp(const T &a, const T &b){
    log__("all");
    if (a < b)
        return -1;

    if (a > b)
        return +1;

    return 0;
}

inline int comp(int const a, int const b){
    log__("int");
    return a - b;
}

inline int comp(long int const a, long int const b){
    log__("long");
    return sgn(a, b);
}

虽然接受的答案中的整数解决方案相当优雅，但它不能为双类型返回NAN，因此我对它进行了稍微修改。

template <typename T> double sgn(T val) {
    return double((T(0) < val) - (val < T(0)))/(val == val);
}

请注意，返回一个浮点NAN而不是硬编码NAN会导致在某些实现中设置符号位，因此val = -NAN和val = NAN的输出无论如何都是相同的(如果你更喜欢“NAN”输出而不是-NAN，你可以在返回之前放一个abs(val)…)

为什么使用三元操作符和if-else，当你可以简单地这样做

#define sgn(x) x==0 ? 0 : x/abs(x)

如果boost可用，可以使用boost/math/special_functions/sign.hpp中的boost::math::sign()方法。

这是一个分支友好的实现:

inline int signum(const double x) {
    if(x == 0) return 0;
    return (1 - (static_cast<int>((*reinterpret_cast<const uint64_t*>(&x)) >> 63) << 1));
}

除非你的数据有一半是0，否则分支预测器会选择一个最常见的分支。两个分支都只涉及简单的操作。

另外，在一些编译器和CPU架构上，完全无分支的版本可能更快:

inline int signum(const double x) {
    return (x != 0) * 
        (1 - (static_cast<int>((*reinterpret_cast<const uint64_t*>(&x)) >> 63) << 1));
}

这适用于IEEE 754双精度二进制浮点格式:binary64。

这个问题很老了，但现在有了这种理想函数。我用not, left shift和dec添加了一个包装器。

您可以使用C99中基于signbit的包装器函数来获得确切的期望行为(请参阅下面的代码)。

返回x的符号是否为负。 这也可以应用于无穷大，nan和零(如果零是无符号的，它被认为是正的

#include <math.h>

int signValue(float a) {
    return ((!signbit(a)) << 1) - 1;
}

注意:我使用operand not("!")是因为符号位的返回值没有指定为1(即使例子让我们认为它总是这样)，但对于负数是真的:

返回值 如果x的符号为负，则为非零值(true);否则为零(false)。

然后我左移乘以2(“<< 1”)，这将给我们一个正数2，一个负数0，最后减去1，分别得到1和-1的正数和负数，这是OP要求的。