.NET에서 "클램프"기능은 어디에서 찾을 수 있습니까?

값 x을 범위 로 고정하고 싶습니다 [a, b].

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

이것은 아주 기본적인 것입니다. 하지만 클래스 라이브러리에서 "클램프"함수를 볼 수 없습니다 System.Math. 적어도 .

( "클램핑"하는 것을 모르는 사람에게는 값이 최대 값과 최소값 사이에 있는지 확인하는 것입니다. 최대 값보다 크면 최대 값 등으로 대체됩니다.)

확장 메서드를 작성할 수 있습니다.

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;
}

확장 메서드는 정적 클래스로 이동합니다. 이것은 상당히 낮은 수준의 함수이므로 프로젝트의 일부 핵심 네임 스페이스에 있어야합니다. 그런 다음 네임 스페이스에 대한 using 지시문이 포함 된 모든 코드 파일에서 메서드를 사용할 수 있습니다.

using Core.ExtensionMethods

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

.NET Core 2.0

.NET Core 2.0부터는 System.Math이제 Clamp대신 사용할 수 있는 메서드가 있습니다.

using System;

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

사용 Math.Min하고 Math.Max:

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

시험:

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

하나는 없지만 만드는 것이 너무 어렵지 않습니다. 여기에서 하나를 찾았습니다. 클램프

그것은:

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;
    }

다음과 같이 사용할 수 있습니다.

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

System.Math네임 스페이스 에는 하나도 없습니다 .

XNA 게임 스튜디오MathHelper 에서 사용할 수 있는 클래스가 있습니다 .

가능한 경우 해결 된 의견의 문제 및 우려 사항과 함께 Lee의 솔루션 을 공유 하십시오.

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;
}

차이점 :

• 메서드 이름은 적절한 동사 시제 ( ed)를 사용하여 값이 제자리에 고정되지 않고 대신 새 값이 반환됨을 나타냅니다 ( @JimBalter의 주석 참조) . ).
• null check모든 입력에 적합 합니다 ( @JeppeStigNielsen의 의견 참조 ).
• 스왑 min및 maxif min > max( @JeppeStigNielsen의 의견 참조 ).

제한 사항 : 단면 클램프가 없습니다. 경우 max이며 NaN, 항상 반환 NaN(참조 허먼의 주석 ).

이전 답변을 사용하여 필요에 따라 아래 코드로 압축했습니다. 이렇게하면 최소 또는 최대로만 숫자를 클램핑 할 수 있습니다.

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;
    }
}

아래 코드는 임의의 순서 (예 bound1 <= bound2: 또는 bound2 <= bound1)로 경계 지정을 지원합니다 . y=mx+b선의 기울기가 증가하거나 감소 할 수있는 선형 방정식 ( )에서 계산 된 값을 클램핑하는 데 유용함을 발견했습니다 .

알아요 : 코드는 5 개의 매우 못생긴 조건식 연산자로 구성 됩니다. 문제는 작동합니다 하며 아래 테스트가이를 증명합니다. 원하는 경우 엄격하게 불필요한 괄호를 자유롭게 추가하십시오.

다른 숫자 유형에 대해 다른 오버로드를 쉽게 만들고 기본적으로 테스트를 복사 / 붙여 넣기 할 수 있습니다.

경고 : 부동 소수점 수를 비교하는 것은 간단하지 않습니다. 이 코드는 double비교를 강력하게 구현하지 않습니다 . 부동 소수점 비교 라이브러리를 사용하여 비교 연산자의 사용을 대체하십시오.

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;
    }
}

xUnit / FluentAssertions 테스트 :

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);
    }
}

[min, max]에서 인수 범위의 유효성을 검사하려면 다음과 같은 편리한 클래스를 사용합니다.

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;
}

클래스는 인 모든 객체에 대해 작동합니다 IComparable. 특정 범위의 인스턴스를 만듭니다.

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

나는 인수를 검증하거나

range.Validate(value);

또는 인수를 범위로 고정하십시오.

var v = range.Validate(value);