c++|表达最值的更好方法|clamp

 

clamp

C++17引入的 std::clamp （头文件 <algorithm> ），用于将值限定在 [min, max] 区间内，超界则返回边界值，语法： clamp(val, min_val, max_val) ，需满足 min_val ≤ max_val ，是线程安全的constexpr函数

线程安全的constexpr函数

C++17+支持，编译期可计算（constexpr）且多线程并发调用时，无数据竞争、结果一致（无共享可变状态）的函数。

 

C++98引入的 std::numeric_limits 比传统宏定义，在类型安全、可移植性、功能和代码可读性维护性等方面都更优

表达最大值、最小值，传统方法是  MAX_INT64  这样的宏。
 
更好的方法是用下面这种：
 
-  std::numeric_limits<uint8_t>::max() 
-  std::numeric_limits<int64_t>::max() 
-  std::numeric_limits<int>::max() 
 
细节
 
 std::numeric_limits  是 C++ 标准库中的一个模板类，定义在  <limits>  头文件中。它用于查询算术类型（如整数、浮点数）的属性，例如最大值、最小值、精度等。通过特化不同数据类型，可以获取该类型的编译时常量信息。
 
特化
 
 std::numeric_limits  需针对具体类型特化。标准库已内置对基本类型的特化（如  int 、 float ），用户也可为自定义类型实现特化。
 
// 内置类型的特化由标准库提供
static_assert(std::numeric_limits<

// 自定义类型的特化示例（需实现相应成员）
template <>
class std::numeric_limits<MyType>
    static constexpr bool is_speci
    // 其他必要成员...如 min(), max()
};
 
 
注意事项
 
非算术类型（如类或指针）的特化需手动实现，否则  is_specialized  默认为  false 。
 
浮点类型的  min()  和  lowest()  区别： min()  返回最小正规范化值， lowest()  返回最小有限值（可能为负数）。
 
编译时常量：所有成员均为  static constexpr ，可在编译期使用。
 
此模板类广泛用于数值计算、类型安全检查和泛型编程中，是 C++ 类型系统的重要工具之一。