我试图对一个整数进行mod以获得一个数组位置,这样它就会循环。做i % arrayLength适用于正数,但对于负数就完全出错了。

 4 % 3 == 1
 3 % 3 == 0
 2 % 3 == 2
 1 % 3 == 1
 0 % 3 == 0
-1 % 3 == -1
-2 % 3 == -2
-3 % 3 == 0
-4 % 3 == -1

我需要一个实现

int GetArrayIndex(int i, int arrayLength)

这样

GetArrayIndex( 4, 3) == 1
GetArrayIndex( 3, 3) == 0
GetArrayIndex( 2, 3) == 2
GetArrayIndex( 1, 3) == 1
GetArrayIndex( 0, 3) == 0
GetArrayIndex(-1, 3) == 2
GetArrayIndex(-2, 3) == 1
GetArrayIndex(-3, 3) == 0
GetArrayIndex(-4, 3) == 2

我以前也这么做过,但不知为何,今天我的脑子都要融化了:(


当前回答

您期望的行为与c#中%操作符的记录行为相反——可能是因为您期望它以一种在您更习惯的另一种语言中工作的方式工作。c#状态的文档(重点是我的):

对于整数类型的操作数,a % b的结果是a - (a / b) * b产生的值。非零余数的符号与左操作数的符号相同

你想要的值可以通过一个额外的步骤来计算:

int GetArrayIndex(int i, int arrayLength){
    int mod = i % arrayLength;
    return (mod>=0) : mod ? mod + arrayLength;
}

其他回答

比较前两个答案

(x%m + m)%m;

and

int r = x%m;
return r<0 ? r+m : r;

实际上没有人提到第一个可能会抛出OverflowException,而第二个则不会。更糟糕的是,在默认的未选中上下文的情况下,第一个答案可能返回错误的答案(参见mod(int)。MaxValue - 1, int.MaxValue)为例)。所以第二个答案不仅看起来更快,而且更正确。

如果你的除数是正数,这里所有的答案都很有效,但它并不完全。下面是我的实现,它总是在[0,b)的范围内返回,这样输出的符号与除数的符号相同,允许负除数作为输出范围的端点。

重新启动2 返回1 重新启动-1 重新启动-2

    /// <summary>
    /// Performs a canonical Modulus operation, where the output is on the range [0, b).
    /// </summary>
    public static real_t PosMod(real_t a, real_t b)
    {
        real_t c = a % b;
        if ((c < 0 && b > 0) || (c > 0 && b < 0)) 
        {
            c += b;
        }
        return c;
    }

(real_t可以是任何数字类型)

dcastro的答案的单行实现(与其他语言最兼容):

int Mod(int a, int n)
{
    return (((a %= n) < 0) && n > 0) || (a > 0 && n < 0) ? a + n : a;
}

如果你想保留%操作符的使用(在c#中你不能重载本机操作符):

public class IntM
{
    private int _value;

    private IntM(int value)
    {
        _value = value;
    }

    private static int Mod(int a, int n)
    {
        return (((a %= n) < 0) && n > 0) || (a > 0 && n < 0) ? a + n : a;
    }

    public static implicit operator int(IntM i) => i._value;
    public static implicit operator IntM(int i) => new IntM(i);
    public static int operator %(IntM a, int n) => Mod(a, n);
    public static int operator %(int a, IntM n) => Mod(a, n);
}

用例,两者都适用:

int r = (IntM)a % n;

// Or
int r = a % n(IntM);

这是我对正整数的一行代码,基于这个答案:

用法:

(-7).Mod(3); // returns 2

实现:

static int Mod(this int a, int n) => (((a %= n) < 0) ? n : 0) + a;

ShreevatsaR的答案并不适用于所有情况,即使你加上“如果(m<0) m=-m;”,如果你考虑负红利/除数。

例如,-12 mod -10将是8,它应该是-2。

以下实现将适用于正负的红利/除数,并符合其他实现(即Java, Python, Ruby, Scala, Scheme, Javascript和谷歌的计算器):

internal static class IntExtensions
{
    internal static int Mod(this int a, int n)
    {
        if (n == 0)
            throw new ArgumentOutOfRangeException("n", "(a mod 0) is undefined.");

        //puts a in the [-n+1, n-1] range using the remainder operator
        int remainder = a%n;

        //if the remainder is less than zero, add n to put it in the [0, n-1] range if n is positive
        //if the remainder is greater than zero, add n to put it in the [n-1, 0] range if n is negative
        if ((n > 0 && remainder < 0) ||
            (n < 0 && remainder > 0))
            return remainder + n;
        return remainder;
    }
}

使用xUnit测试套件:

    [Theory]
    [PropertyData("GetTestData")]
    public void Mod_ReturnsCorrectModulo(int dividend, int divisor, int expectedMod)
    {
        Assert.Equal(expectedMod, dividend.Mod(divisor));
    }

    [Fact]
    public void Mod_ThrowsException_IfDivisorIsZero()
    {
        Assert.Throws<ArgumentOutOfRangeException>(() => 1.Mod(0));
    }

    public static IEnumerable<object[]> GetTestData
    {
        get
        {
            yield return new object[] {1, 1, 0};
            yield return new object[] {0, 1, 0};
            yield return new object[] {2, 10, 2};
            yield return new object[] {12, 10, 2};
            yield return new object[] {22, 10, 2};
            yield return new object[] {-2, 10, 8};
            yield return new object[] {-12, 10, 8};
            yield return new object[] {-22, 10, 8};
            yield return new object[] { 2, -10, -8 };
            yield return new object[] { 12, -10, -8 };
            yield return new object[] { 22, -10, -8 };
            yield return new object[] { -2, -10, -2 };
            yield return new object[] { -12, -10, -2 };
            yield return new object[] { -22, -10, -2 };
        }
    }