问为什么Python没有sign函数？

EN

编辑：

确实有一个patch在math中包含了sign()，但它没有被接受，因为他们在what it should return in all the edge cases (+/-0，+/-nan等)上没有达成一致。

因此他们决定只实现copysign，它(虽然更冗长)可以是used to delegate to the end user the desired behavior for edge cases - they sometimes might require the call to cmp(x,0)。

我不知道为什么它不是内置的，但我有一些想法。

copysign(x,y):
Return x with the sign of y.

最重要的是，copysign是sign的超集！使用x=1调用copysign与sign函数相同。所以你可以直接使用copysign，然后忘掉它。

>>> math.copysign(1, -4)
-1.0
>>> math.copysign(1, 3)
1.0

如果你厌倦了传递两个完整的参数，你可以用这种方式实现sign，而且它仍然与其他人提到的IEEE兼容：

>>> sign = functools.partial(math.copysign, 1) # either of these
>>> sign = lambda x: math.copysign(1, x) # two will work
>>> sign(-4)
-1.0
>>> sign(3)
1.0
>>> sign(0)
1.0
>>> sign(-0.0)
-1.0
>>> sign(float('nan'))
-1.0

其次，通常当你想要某个东西的符号时，你只需将它与另一个值相乘。当然，这基本上就是copysign所做的。

因此，不是：

s = sign(a)
b = b * s

你可以这样做：

b = copysign(b, a)

是的，我很惊讶你已经使用Python7年了，并且认为cmp可以如此容易地被sign移除并取代！您是否从未使用__cmp__方法实现过类？您是否从未调用过cmp并指定了自定义比较器函数？

总之，我发现自己也需要一个sign函数，但是第一个参数为1的copysign就可以很好地工作了。我不同意sign会比copysign更有用的说法，因为我已经证明了它只是相同功能的一个子集。

“版权签名”是由IEEE754定义的，是C99规范的一部分。这就是它为什么用Python编写的原因。该函数不能完全由abs(x) * NaN (Y)实现，因为它应该如何处理符号的值。

>>> import math
>>> math.copysign(1, float("nan"))
1.0
>>> math.copysign(1, float("-nan"))
-1.0
>>> math.copysign(float("nan"), 1)
nan
>>> math.copysign(float("nan"), -1)
nan
>>> float("nan") * -1
nan
>>> float("nan") * 1
nan
>>> 

这使得copysign()成为比sign()更有用的函数。

至于IEEE的signbit(x)在标准Python中不可用的具体原因，我不知道。我可以做一些假设，但这只是猜测。

数学模块本身使用copysign(1，x)作为检查x是负数还是非负数的一种方法。对于大多数情况，处理数学函数似乎比使用返回1、0或-1的符号(X)更有用，因为需要考虑的情况少了一种。例如，以下代码来自Python的数学模块：

static double
m_atan2(double y, double x)
{
        if (Py_IS_NAN(x) || Py_IS_NAN(y))
                return Py_NAN;
        if (Py_IS_INFINITY(y)) {
                if (Py_IS_INFINITY(x)) {
                        if (copysign(1., x) == 1.)
                                /* atan2(+-inf, +inf) == +-pi/4 */
                                return copysign(0.25*Py_MATH_PI, y);
                        else
                                /* atan2(+-inf, -inf) == +-pi*3/4 */
                                return copysign(0.75*Py_MATH_PI, y);
                }
                /* atan2(+-inf, x) == +-pi/2 for finite x */
                return copysign(0.5*Py_MATH_PI, y);

在这里，您可以清楚地看到，copysign()函数比三值sign()函数更有效。

你写道：

如果我是一名python设计者，我会选择另一种方式:没有cmp()内置，而是一个符号()

这意味着您不知道cmp()除了用于数字之外还有其他用途。cmp("This"，"That")不能用sign()函数实现。

用于整理我在其他地方的其他答案的编辑

您的理由是abs()和sign()经常被放在一起看。由于C标准库不包含任何类型的“sign(X)”函数，我不知道您如何证明您的观点是正确的。有abs(整型)、fabs(双精度)、fabsf(浮点型)和fabsl(长型)，但没有提到符号。有"copysign()“和"signbit()”，但它们只适用于IEEE754号。

对于复数，sign(-3+4j)在Python语言中会返回什么，要实现它吗？abs(-3+4j)回报率为5.0.这是一个清楚的例子，说明了如何在sign()没有意义的地方使用abs()。

假设将sign(x)添加到Python中，作为abs(x)的补充。如果'x‘是实现__abs__(self)方法的用户定义类的实例，则abs(x)将调用x.__abs__()。为了正确地工作，要以同样的方式处理abs(x)，那么Python将不得不获得一个sign(x)插槽。

对于相对不需要的函数来说，这是多余的。此外，为什么符号(X)存在而非负(X)和非正(X)不存在？我的Python数学模块实现片段展示了如何使用copybit(x，y)来实现非负()，这是简单的符号(X)所不能做到的。

Python应该支持对IEEE754/C99数学函数有更好的支持。这将添加一个signbit(x)函数，它将在浮点数的情况下执行您想要的操作。它不适用于整数或复数，更不用说字符串了，而且它也不会有您想要的名称。

你问“为什么”，答案是"sign(x)没有用“。你断言它是有用的。然而，你的评论表明，你知道的还不足以做出这样的断言，这意味着你必须拿出令人信服的证据来证明它的必要性。说NumPy实现了它是不够令人信服的。您需要展示如何使用sign函数改进现有代码的案例。

而且它超出了StackOverflow的范围。取而代之的是其中一个Python列表。

sign()的另一行代码

sign = lambda x: (1, -1)[x<0]

如果您希望x=0时返回0：

sign = lambda x: x and (1, -1)[x<0]