深度理解取余/取模运算
一,关于取整你要知道的!!!
1,向0取整
int main(){
int a = 2.9;
int b = -2.9;
printf("%d\n", a);
printf("%d\n", b);
return 0;
}
结果为啥是2和-2呢? 本质上是向0取正 解释一下:
所以结果是-2 和 2
2,向-∞取整
#include<math.h>
int main(){
printf("%.1f\n", floor(-2.9));
printf("%.1f\n", floor(-2.1));
printf("%.1f\n", floor(2.9));
printf("%.1f\n", floor(2.1));
return 0;
}
解释:
3,向+无穷取整
#include<math.h>
int main(){
printf("%.1f\n", ceil(-2.9));
printf("%.1f\n", ceil(-2.1));
printf("%.1f\n", ceil(2.9));
printf("%.1f\n", ceil(2.1));
return 0;
}
解释:
4,四舍五入取整
#include<math.h>
int main(){
printf("%.1f\n", round(2.1));
printf("%.1f\n", round(2.9));
printf("%.1f\n", round(-2.1));
printf("%.1f\n", round(-2.9));
return 0;
}
这个了解,主要记住1和2
汇总:
#include<math.h>
int main(){
const char * format = "%.1f \t%.1f \t%.1f \t%.1f \t%.1f\n";
printf("value\tround\tfloor\tceil\ttrunc\n");
printf("-----\t-----\t-----\t----\t-----\n");
printf(format, 2.3, round(2.3), floor(2.3), ceil(2.3), trunc(2.3));
printf(format, 3.8, round(3.8), floor(3.8), ceil(3.8), trunc(3.8));
printf(format, 5.5, round(5.5), floor(5.5), ceil(5.5), trunc(5.5));
printf(format, -2.3, round(-2.3), floor(-2.3), ceil(-2.3), trunc(-2.3));
printf(format, -3.8, round(-3.8), floor(-3.8), ceil(-3.8), trunc(-3.8));
printf(format, -5.5, round(-5.5), floor(-5.5), ceil(-5.5), trunc(-5.5));
}
经上所说,取整就会很多种,对于正数向-无穷和向0都是一样的,但是对于负数是不一样的,先知道了这个做个铺垫!!!
二,取模/取余
取模概念: 如果a和d是两个自然数,d非零,可以证明存在两个唯一的整数 q 和 r,满足 a = q*d + r 且0 ≤ r < d。其中,q被称为商,r 被称为余数。 比如:10=3 * 3+1 10/3=3 余1 a=q * d+r 也就是a/d=q 余r
对应代码:
int main(){
int a = 10;
int d = 3;
printf("%d\n", a%d);
return 0;
}
看一下负数呢
int main(){
int a = -10;
int d = 3;
printf("%d\n", a%d);
return 0;
}
但是这就违背了定义呀,看定义:如果a和d是两个自然数,d非零,可以证明存在两个唯一的整数 q 和 r,满足 a = q*d + r 且0 ≤ r < d。其中,q被称为商,r 被称为余数。r代表余数 但是再上段代码中余数是-1 呀 不在0<=r<d 这个范围呀 他是小于0的
> 故,大家对取模有了一个修订版的定义: 如果a和d是两个自然数,d非零,可以证明存在两个唯一的整数 q 和 r,满足 a = q*d + r , q 为整数,且0 ≤ |r| < |d|。其中,q 被称为商,r 被称为余数 这样就可以解释-10%3=-3 余-1了 a=q * d+r ——> -10=(-3) * 3+(-1)
在不同语言中,取模的结果可能是不一样的,对于余数是正的我们叫正余数,反之叫负余数
再来看: 换了一下,咋余数就变了 这就是取决于商
取余和取模一样吗?负数如何取模?
是不一样的,取余或者取模,都应该要算出商,然后才能得出余数
取余:尽可能让商,进行向0取整。
取模:尽可能让商,向-∞方向取整
两者的相同之处:
再0~+∞ 即正数 这个范围都是向0取整 不管是C还是python 所以对于取模和取余有时候叫法一样
理解链: 对任何一个大于0的数,对其进行0向取整和-∞取整,取整方向是一致的。故取模等价于取余 对任何一个小于0的数,对其进行0向取整和-∞取整,取整方向是相反的。故取模不等价于取余
两个同符号数取模/取余
结论1,同符号数据相除,得到的商,一定是正数(正数vs正整数),即大于0!!! 故,在对其商进行取整的时候,取模等价于取余
结论2 参与取余的两个数据,如果同符号,取模等价于取余
两个不同符号数取模/取余
上面两组例子都是同符号数的我们再聊聊,两个不同符号的数是什么样的
int main(){
printf("%d\n", -10 / 3);
printf("%d\n\n", -10 % 3);
printf("%d\n", 10 / -3);
printf("%d\n\n", 10 % -3);
return 0;
}
真的是这样的吗?我们来看这个python中取模和取余是啥情况?
不一样哦!!!
我们细细回顾一下:
重新看看定义: 如果a和d是两个自然数,d非零,可以证明存在两个唯一的整数 q 和 r,满足 a = q * d + r , q 为整数,且0 ≤ |r|< |d|。其中,q 被称为商,r 被称为余数。 a = q * d + r 变换成 r = a - q * d 变换成 r = a + (-q * d)。 对于:x = y + z,这样的表达式,x的符号 与 |y|、|z|中大的数据一致. 而r = a + (-q * d)中,|a| 和 |-q*d|的绝对值谁大,取决于商q的取整方式。 c是向0取整的,也就是q本身的绝对值是减小的. python是向-∞取整的,也就是q本身的绝对值是增大的。
结论:如果参与取余的两个数据符号不同,在C语言中(或者其他采用向0取整的语言如:C++,Java),余数符号,与被除数相同
完结 本篇知识点有点多,可以反复观看几次,本篇文章内容搞明白,以后取模/取余的就不用看了
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