在一个C程序中,我尝试了以下操作(只是为了检查行为)
x = 5 % (-3);
y = (-5) % (3);
z = (-5) % (-3);
printf("%d ,%d ,%d", x, y, z);
在gcc中输出为(2,-2,-2)我以为每次都会有积极的结果。模量可以是负的吗?有人能解释一下这种行为吗?
在一个C程序中,我尝试了以下操作(只是为了检查行为)
x = 5 % (-3);
y = (-5) % (3);
z = (-5) % (-3);
printf("%d ,%d ,%d", x, y, z);
在gcc中输出为(2,-2,-2)我以为每次都会有积极的结果。模量可以是负的吗?有人能解释一下这种行为吗?
当前回答
C中的%操作符不是模操作符而是余数操作符。
模运算符和余数运算符不同于负值。
对于余数运算符,结果的符号与被除数(分子)的符号相同,而对于模运算符,结果的符号与除数(分母)的符号相同。
C将a % b的%操作定义为:
a == (a / b * b) + a % b
用/表示整型除法,并截断为0。这是对0(而不是负无穷)的截断,它将%定义为余数运算符而不是模运算符。
其他回答
其他答案已经在C99或更高版本中解释过,涉及负操作数的整数除法总是截断为零。
注意,在C89中,结果向上舍入还是向下舍入是由实现定义的。因为(a/b) * b + a%b在所有标准中都等于a,包含负操作数的%的结果也是在C89中实现定义的。
我认为没有必要检查数字是否为负。
求正模的一个简单函数是这个-
编辑:假设N > 0和N + N - 1 <= INT_MAX
int modulo(int x,int N){
return (x % N + N) %N;
}
这对x的正负都成立。
原始p.s.:也正如@chux指出的那样,如果你的x和N可能分别达到INT_MAX-1和INT_MAX,只需将int替换为long long int。
如果它们也越过了long long的限制(即在LLONG_MAX附近),那么你应该分别处理正的和负的情况,在这里的其他答案中描述。
模量可以是负的吗?
%可以是负数,因为它是余数运算符,是除法后的余数,而不是欧几里得除法后的余数。由于C99的结果可能是0,负或正。
// a % b
7 % 3 --> 1
7 % -3 --> 1
-7 % 3 --> -1
-7 % -3 --> -1
要的模OP是一个经典的欧几里得模,而不是%。
我以为每次都会有积极的结果。
要执行定义良好的欧几里得模,只要a/b有定义,a,b是任意符号,且结果永远不为负:
int modulo_Euclidean(int a, int b) {
int m = a % b;
if (m < 0) {
// m += (b < 0) ? -b : b; // avoid this form: it is UB when b == INT_MIN
m = (b < 0) ? m - b : m + b;
}
return m;
}
modulo_Euclidean( 7, 3) --> 1
modulo_Euclidean( 7, -3) --> 1
modulo_Euclidean(-7, 3) --> 2
modulo_Euclidean(-7, -3) --> 2
C中的%操作符不是模操作符而是余数操作符。
模运算符和余数运算符不同于负值。
对于余数运算符,结果的符号与被除数(分子)的符号相同,而对于模运算符,结果的符号与除数(分母)的符号相同。
C将a % b的%操作定义为:
a == (a / b * b) + a % b
用/表示整型除法,并截断为0。这是对0(而不是负无穷)的截断,它将%定义为余数运算符而不是模运算符。
C99要求当a/b是可表示的时:
(a/b) * b + a%b等于a
从逻辑上讲,这是有道理的。对吧?
让我们看看这会导致什么:
例A. 5/(-3) = -1
=> (-1) * (-3) + 5%(-3) = 5
这只能在5%(-3)= 2时发生。
例b (-5)/3 = -1
=> (-1) * 3 + (-5)%3 = -5
只有当(-5)%3为-2时才会发生这种情况