Где я могу найти функцию "clamp" в .NET?

Я хотел бы привязать значение x к диапазону [a, b]:

x = (x < a) ? a : ((x > b) ? b : x);

Это довольно просто. Но я не вижу функцию "зажим" в библиотеке классов - по крайней мере, не в System.Math.

(Для того, чтобы не знать "зажимать" значение, нужно убедиться, что оно лежит между некоторыми максимальными и минимальными значениями. Если оно больше максимального значения, то его заменяется на max и т.д.)

ОТВЕТЫ

Ответ 1

Вы можете написать метод расширения:

public static T Clamp<T>(this T val, T min, T max) where T : IComparable<T>
{
    if (val.CompareTo(min) < 0) return min;
    else if(val.CompareTo(max) > 0) return max;
    else return val;
}

РЕДАКТИРОВАТЬ: методы расширения идут в статических классах - так как это довольно низкоуровневая функция, она, вероятно, должна входить в некоторое основное пространство имен в вашем проекте. Затем вы можете использовать метод в любом файле кода, который содержит директиву using для пространства имен, например

using Core.ExtensionMethods

int i = 4.Clamp(1, 3);

.NET Core 2.0

Начиная с .NET Core 2.0 System.Math теперь имеет метод Clamp который можно использовать вместо:

using System;

int i = Math.Clamp(4, 1, 3);

Ответ 2

Try:

public static int Clamp(int value, int min, int max)  
{  
    return (value < min) ? min : (value > max) ? max : value;  
}

Ответ 3

Просто используйте Math.Min и Math.Max:

x = Math.Min(Math.Max(x, a), b);

Ответ 4

Нет такого, но его не так уж сложно сделать. Я нашел один здесь: зажим

Это:

public static T Clamp<T>(T value, T max, T min)
    where T : System.IComparable<T> {
        T result = value;
        if (value.CompareTo(max) > 0)
            result = max;
        if (value.CompareTo(min) < 0)
            result = min;
        return result;
    }

И это может быть использовано как:

int i = Clamp(12, 10, 0); -> i == 10
double d = Clamp(4.5, 10.0, 0.0); -> d == 4.5

Ответ 6

Просто поделитесь решением Ли с вопросами и проблемами комментариев, где это возможно:

public static T Clamped<T>(this T value, T min, T max) where T : IComparable<T> {
    if (value == null) throw new ArgumentNullException(nameof(value), "is null.");
    if (min == null) throw new ArgumentNullException(nameof(min), "is null.");
    if (max == null) throw new ArgumentNullException(nameof(max), "is null.");
    //If min <= max, clamp
    if (min.CompareTo(max) <= 0) return value.CompareTo(min) < 0 ? min : value.CompareTo(max) > 0 ? max : value;
    //If min > max, clamp on swapped min and max
    return value.CompareTo(max) < 0 ? max : value.CompareTo(min) > 0 ? min : value;
}

Отличия:

  • Имя метода использует соответствующее время глагола (ed), чтобы (далее) указать, что значение не зажато на месте, и вместо этого возвращается новое значение (см. Комментарий @JimBalter).
  • Соответствует null check на всех входах (см. @JeppeStigNielsen comment).
  • Swaps min и max, если min > max (см. комментарий @JeppeStigNielsen).

Ограничения: Нет односторонних зажимов. Если max - NaN, всегда возвращает NaN (см. комментарий Германа).

Ответ 7

Используя предыдущие ответы, я сконденсировал его до нижнего кода для моих нужд. Это также позволит вам зажимать число только своим минимумом или макс.

public static class IComparableExtensions
{
    public static T Clamped<T>(this T value, T min, T max) 
        where T : IComparable<T>
    {
        return value.CompareTo(min) < 0 ? min : value.ClampedMaximum(max);
    }

    public static T ClampedMinimum<T>(this T value, T min)
        where T : IComparable<T>
    {
        return value.CompareTo(min) < 0 ? min : value;
    }

    public static T ClampedMaximum<T>(this T value, T max)
        where T : IComparable<T>
    {
        return value.CompareTo(max) > 0 ? max : value;
    }
}

Ответ 8

Приведенный ниже код поддерживает указание границ в любом порядке (т. bound1 <= bound2 или bound2 <= bound1). Я нашел это полезным для значений зажима, рассчитанных по линейным уравнениям (y=mx+b), где наклон линии может увеличиваться или уменьшаться.

Я знаю: код состоит из пяти сверхъестественных операторов условных выражений. Дело в том, что это работает, и тесты ниже доказывают это. Не стесняйтесь добавлять строго ненужные скобки, если хотите.

Вы можете легко создавать другие перегрузки для других числовых типов и в основном копировать/вставлять тесты.

Предупреждение: сравнивать числа с плавающей запятой не просто. Этот код не реализует double сравнения надежно. Используйте библиотеку сравнения с плавающей запятой, чтобы заменить использование операторов сравнения.

public static class MathExtensions
{
    public static double Clamp(this double value, double bound1, double bound2)
    {
        return bound1 <= bound2 ? value <= bound1 ? bound1 : value >= bound2 ? bound2 : value : value <= bound2 ? bound2 : value >= bound1 ? bound1 : value;
    }
}

Тесты xUnit/FluentAssertions:

public class MathExtensionsTests
{
    [Theory]
    [InlineData(0, 0, 0, 0)]
    [InlineData(0, 0, 2, 0)]
    [InlineData(-1, 0, 2, 0)]
    [InlineData(1, 0, 2, 1)]
    [InlineData(2, 0, 2, 2)]
    [InlineData(3, 0, 2, 2)]
    [InlineData(0, 2, 0, 0)]
    [InlineData(-1, 2, 0, 0)]
    [InlineData(1, 2, 0, 1)]
    [InlineData(2, 2, 0, 2)]
    [InlineData(3, 2, 0, 2)]
    public void MustClamp(double value, double bound1, double bound2, double expectedValue)
    {
        value.Clamp(bound1, bound2).Should().Be(expectedValue);
    }
}