同时除法和求余数？

Question

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原始关闭原因未解决

Answer 1

C 有 div 和 ldiv 。它们是否为商和余数生成单独的指令将取决于您特定的标准库实现以及编译器和优化设置。从 C99 开始，您还可以使用 lldiv 来表示更大的数字。

Answer 2

Python 确实如此。

>>> divmod(9, 4)
(2, 1)

这很奇怪，因为 Python 是一种高级语言。

Ruby 也是如此：

11.divmod(3) #=> [3, 2]

*** 编辑***

应该注意的是，这些运算符的目的可能不是尽可能高效地完成工作，更可能的是这些函数的存在是出于正确性/可移植性的原因。

对于那些感兴趣的人，我相信这是代码整数 divmod 的 Python 实现：

static enum divmod_result
i_divmod(register long x, register long y,
     long *p_xdivy, long *p_xmody)
{
long xdivy, xmody;

if (y == 0) {
    PyErr_SetString(PyExc_ZeroDivisionError,
                    "integer division or modulo by zero");
    return DIVMOD_ERROR;
}
/* (-sys.maxint-1)/-1 is the only overflow case. */
if (y == -1 && UNARY_NEG_WOULD_OVERFLOW(x))
    return DIVMOD_OVERFLOW;
xdivy = x / y;
/* xdiv*y can overflow on platforms where x/y gives floor(x/y)
 * for x and y with differing signs. (This is unusual
 * behaviour, and C99 prohibits it, but it's allowed by C89;
 * for an example of overflow, take x = LONG_MIN, y = 5 or x =
 * LONG_MAX, y = -5.)  However, x - xdivy*y is always
 * representable as a long, since it lies strictly between
 * -abs(y) and abs(y).  We add casts to avoid intermediate
 * overflow.
 */
xmody = (long)(x - (unsigned long)xdivy * y);
/* If the signs of x and y differ, and the remainder is non-0,
 * C89 doesn't define whether xdivy is now the floor or the
 * ceiling of the infinitely precise quotient.  We want the floor,
 * and we have it iff the remainder's sign matches y's.
 */
if (xmody && ((y ^ xmody) < 0) /* i.e. and signs differ */) {
    xmody += y;
    --xdivy;
    assert(xmody && ((y ^ xmody) >= 0));
}
*p_xdivy = xdivy;
*p_xmody = xmody;
return DIVMOD_OK;
}

Answer 3

在 C#/.NET 中，您有 Math.DivRem：
http://msdn.microsoft.com/en-us/ library/system.math.divrem.aspx

但根据这个线程 这并不是一个优化。

Answer 4

在 Java 中（自 1.5 起），类 BigDecimal 具有操作 divideAndRemainder，返回一个包含 2 个元素的数组，其中包含除法的结果和余数。

BigDecimal bDecimal = ...
BigDecimal[] result = bDecimal.divideAndRemainder(new BigDecimal(60));

Java 17 Javadoc： https://docs.oracle.com/en/java/javase/17/docs/api/java.base/java/math/BigDecimal.html#除法余数(java.math.BigDecimal)

Answer 5

Common Lisp 的做法是： http://www.lispworks.com/documentation/HyperSpec/Body /f_floorc.htm

Answer 6

.NET 框架具有 Math.DivRem ：

int mod, div = Math.DivRem(11, 3, out mod);
// mod = 2, div = 3

虽然，DivRem 只是这样的包装：（

int div = x / y;
int mod = x % y;

我不知道抖动是否可以/确实将此类事情优化为单个指令。）

Answer 7

正如 Stringer Bell 提到的，DivRem 未优化 最高 .NET 3.5。

在 .NET 4.0 它使用 NGen。

我用 Math.DivRem 得到的结果 (debug;release = ~11000ms)

11863
11820
11881
11859
11854

我用 MyDivRem 得到的结果 (debug;release = ~11000ms)

29177
29214
29472
29277
29196

针对 x86 的项目。

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Math.DivRem 使用示例

int mod1;
int div1 = Math.DivRem(4, 2, out mod1);

方法签名

DivRem(Int32, Int32, Int32&) : Int32
DivRem(Int64, Int64, Int64&) : Int64

.NET 4.0 代码

[TargetedPatchingOptOut("Performance critical to inline across NGen image boundaries")]
public static int DivRem(int a, int b, out int result)
{
    result = a % b;
    return (a / b);
}

.NET 4.0 IL

.custom instance void System.Runtime.TargetedPatchingOptOutAttribute::.ctor(string) = { string('Performance critical to inline across NGen image boundaries') }
.maxstack 8
L_0000: ldarg.2 
L_0001: ldarg.0 
L_0002: ldarg.1 
L_0003: rem 
L_0004: stind.i4 
L_0005: ldarg.0 
L_0006: ldarg.1 
L_0007: div 
L_0008: ret 

MSDN 参考

Answer 8

Haskell具有 和 后者直接对应于机器指令（根据 Integral运营商引号与Div ） Divmod 可能不会。

Answer 9

    int result,rest;
    _asm
    {
        xor edx, edx // pone edx a cero; edx = 0
        mov eax, result// eax = 2AF0
        mov ecx, radix // ecx = 4
        div ecx
        mov val, eax
        mov rest, edx
    }