【概念混淆】取余运算和取模运算
笔者之前一直把取余和取模运算混淆,甚至认为这两者是同一种事物,各种资料说法就更不统一了。其实取余是数学运算,取模是计算机运算。记得在上小学的时候,学过余数,那时候还没有学负数。比如7
除以4
等于1
,余3
;10
除以3
等于3
,余1
。很简单,余数要小于除数。(引入负数的概念之后,余数的绝对值要小于除数的绝对值)下面就说一下求余运算的原理吧。
对于n
和p
,总能表示成n = k * p + r
,也就是n
除以p
等于k
,余r
。对于整型数a
,b
来说,取模运算或者求余运算的方法都是:
求整数商:
c = a / b;
计算模或者余数:
r = a - c*b.
求模运算和求余运算在第一步不同:
取余运算在取c
的值时,向0
方向舍入(fix()
函数);而取模运算在计算c
的值时,向负无穷方向舍入(floor()
函数)。
例如:计算-7 Mod 4
,那么:a = -7;b = 4
;数学运算 a ÷ b = -7 ÷ 4 = -1.75
。
第一步:求整数商c
,如进行求模运算c = -2
(-1.75
向负无穷方向舍入),求余c = -1
(-1.75
向0
方向舍入);
第二步:计算模和余数的公式相同,但因c
的值不同,求模时r = 1
,求余时r = -3
。
归纳:当a
和b
符号一致时,求模运算和求余运算所得的c
的值一致,因此结果一致。当符号不一致时,结果不一样。求模运算结果的符号和b
一致,求余运算结果的符号和a
一致。因为,a
和b
符号一致,商为正数,负无穷和0
都在商的同一方向。
另外各个环境下%
运算符的含义不同,比如c/c++
,Java
为取余,而Python
则为取模。
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