値x
を範囲[a, b]
にクランプしたい:
x = (x < a) ? a : ((x > b) ? b : x);
これは非常に基本的なことです。しかし、クラスライブラリに関数「クランプ」はありません-少なくともSystem.Math
にはありません。
(「クランプ」を知らない場合、値は最大値と最小値の間にあることを確認します。最大値よりも大きい場合は、最大値などに置き換えられます)
拡張メソッドを書くことができます:
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;
}
編集:拡張メソッドは静的クラスに入れます-これは非常に低レベルの関数であるため、おそらくプロジェクトのコア名前空間に入れる必要があります。その後、名前空間のusingディレクティブを含む任意のコードファイルでメソッドを使用できます。
using Core.ExtensionMethods
int i = 4.Clamp(1, 3);
.NET Core 2.0以降System.Math
には、代わりに使用できる Clamp
メソッドが追加されました。
using System;
int i = Math.Clamp(4, 1, 3);
試してください:
public static int Clamp(int value, int min, int max)
{
return (value < min) ? min : (value > max) ? max : value;
}
Math.Min
とMath.Max
を使用するだけです:
x = Math.Min(Math.Max(x, a), b);
ありませんが、作るのはそれほど難しくありません。ここで見つけました: clamp
それは:
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;
}
そして、次のように使用できます。
int i = Clamp(12, 10, 0); -> i == 10
double d = Clamp(4.5, 10.0, 0.0); -> d == 4.5
System.Math名前空間にはありません
http://msdn.Microsoft.com/en-us/library/system.math_members.aspx
MathHelperクラスがあり、それがXNAゲームスタジオで使用可能な場合に利用できます。
http://msdn.Microsoft.com/en-us/library/bb197892(v = XNAGameStudio.31).aspx
Leeの解決策 可能な限りコメントの問題と懸念事項を共有します。
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;
}
違い:
ed
)を使用して、値がその場で固定されておらず、代わりに新しい値が返されることを示します( @ JimBalterのコメントを参照 )。null check
すべての入力について( @ JeppeStigNielsenのコメント を参照)。min
とmax
がif min > max
( @ JeppeStigNielsenのコメント を参照)。制限:片側クランプはありません。 max
がNaN
の場合、常にNaN
を返します( ハーマンのコメント を参照)。
以下のコードは、任意の順序での境界の指定をサポートしています(つまり、bound1 <= bound2
、またはbound2 <= bound1
)。これは、線形方程式(y=mx+b
)線の勾配は増加または減少する場合があります。
私は知っています:コードは5つの非常にugい条件式演算子で構成されています。問題は、動作するであり、以下のテストがそれを証明しています。必要に応じて、不要な括弧を自由に追加してください。
他の数値型に対して他のオーバーロードを簡単に作成し、基本的にテストをコピー/貼り付けできます。
警告:浮動小数点数の比較は単純ではありません。このコードはdouble
比較を堅牢に実装していません。比較演算子の使用を置き換えるために浮動小数点比較ライブラリを使用します。
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テスト:
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);
}
}
以前の回答を使用して、必要に応じて以下のコードに要約しました。これにより、最小または最大でのみ数値を固定することもできます。
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;
}
}