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

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。

其他回答

对于更注重性能的开发人员

uint wrap(int k, int n) ((uint)k)%n

一个小的性能比较

Modulo: 00:00:07.2661827 ((n%x)+x)%x)
Cast:   00:00:03.2202334 ((uint)k)%n
If:     00:00:13.5378989 ((k %= n) < 0) ? k+n : k

至于浇注到uint的性能成本在这里看一下

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);

ShreevatsaR的第二个答案是:

int mod(int x, int m) {
    int r = x % m;
    return r < 0 ? r + m : r;
}

可以在新版本的c#中使用var模式和switch表达式作为一行程序来编写:

int mod(int x, int m) => (x % m) switch 
{ 
    < 0 and var r => r + m, var r => r 
}

单行实现只使用%一次:

int mod(int k, int n) {  return ((k %= n) < 0) ? k+n : k;  }

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)