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;
}

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?

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。

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

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)…)