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

Question

Я хотел бы зафиксировать значение x в диапазоне [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 "зажать" значение, необходимо убедиться, что оно лежит между некоторыми максимальными и минимальными значениями. Если оно больше максимального значения, оно заменяется максимальным и т. Д.)

Answer 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 Clamp метод, который можно использовать вместо:

using System;

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

Answer 2

Просто используйте Math.Min а также Math.Max:

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

Answer 3

Пытаться:

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

Answer 4

Там нет ни одного, но это 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

Answer 5

В пространстве имен System.Math его нет

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.math_members.aspx

Существует класс MathHelper, где он доступен для игровой студии XNA, если это то, что вы делаете:

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb197892(v=XNAGameStudio.31).aspx

Answer 6

      System.Math.Clamp

это то, что вам нужно, если вы используете .NET 5, .NET Core 2.x, 3.x...

Answer 7

Просто поделитесь решением Ли с обсуждаемыми проблемами и проблемами в комментариях, 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 зафиксировано на месте, и что вместо этого возвращается новое значение (см . комментарий @JimBalter).
• Соответствует ли null check на всех входах (см . комментарий @JeppeStigNielsen).
• свопы min а также max если min > max (См . Комментарий @JeppeStigNielsen).

Ограничения: нет односторонних зажимов. Если max является NaNвсегда возвращается NaN (См . Комментарий Германа).

Answer 8

Если я хочу проверить диапазон аргумента в [min, max], я использую следующий удобный класс:

public class RangeLimit<T> where T : IComparable<T>
{
    public T Min { get; }
    public T Max { get; }
    public RangeLimit(T min, T max)
    {
        if (min.CompareTo(max) > 0)
            throw new InvalidOperationException("invalid range");
        Min = min;
        Max = max;
    }

    public void Validate(T param)
    {
        if (param.CompareTo(Min) < 0 || param.CompareTo(Max) > 0)
            throw new InvalidOperationException("invalid argument");
    }

    public T Clamp(T param) => param.CompareTo(Min) < 0 ? Min : param.CompareTo(Max) > 0 ? Max : param;
}

Класс работает для всех объектов, которые IComparable. Создаю экземпляр с определенным диапазоном:

RangeLimit<int> range = new RangeLimit<int>(0, 100);

Я либо подтверждаю аргумент

range.Validate(value);

или зажмите аргумент до диапазона:

var v = range.Validate(value);

Answer 9

Приведенный ниже код поддерживает указание границ в любом порядке (т.е. bound1 <= bound2, или же 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);
    }
}

Answer 10

Используя предыдущие ответы, я сократил его до приведенного ниже кода для своих нужд. Это также позволит вам фиксировать число только его мин 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;
    }
}

Answer 11

На основе ответа @JeremyB с предложенными исправлениями.

      namespace App
{
  /// <summary>
  /// Miscellaneous utilities.
  /// </summary>
  public static class Util
  {
    /// <summary>
    /// Clamp a value to the inclusive range [min, max].
    /// </summary>
    /// <remarks>
    /// In newer versions of the .NET Framework, there is a System.Math.Clamp() method. 
    /// </remarks>
    /// <typeparam name="T">The type of value.</typeparam>
    /// <param name="value">The value to clamp.</param>
    /// <param name="min">The minimum value.</param>
    /// <param name="max">The maximum value.</param>
    /// <returns>The clamped value.</returns>
    public static T clamp<T>( T value, T min, T max ) where T : System.IComparable<T>
    {
      if ( value.CompareTo( max ) > 0 )
      {
        return max;
      }

      if ( value.CompareTo( min ) < 0 )
      {
        return min;
      }

      return value;
    }
  }
}