C++获得整数除法和余数的最佳方法

Question

我只是想知道,如果我想将a除以b,并且对结果c和余数感兴趣(例如说我有秒数并希望将其分成几分钟和几秒),那么最好的方法是什么去吧？

可不可能是

int c = (int)a / b;
int d = a % b;

要么

int c = (int)a / b;
int d = a - b * c;

要么

double tmp = a / b;
int c = (int)tmp;
int d = (int)(0.5+(tmp-c)*b);

要么

也许有一个神奇的功能同时给出一个？

Answer 1

在x86上,余数是除法本身的副产品,因此任何半合适的编译器都应该能够使用它(而不是div再次执行).这可能也是在其他架构上完成的.

说明:DIVsrc

注意:无符号除法.将累加器(AX)除以"src".如果除数是字节值,则将结果放入AL ,将余数放入AH.如果除数是字值,则DX:AX除以"src",结果存储在AX中,余数存储在DX中.

int c = (int)a / b;
int d = a % b; /* Likely uses the result of the division. */

Answer 2

std::div 返回包含结果和余数的结构.

Answer 3

至少在x86上,g ++ 4.6.1只使用IDIVL并从该单个指令中获取.

C++代码:

void foo(int a, int b, int* c, int* d)
{
  *c = a / b;
  *d = a % b;
}

x86代码:

__Z3fooiiPiS_:
LFB4:
    movq    %rdx, %r8
    movl    %edi, %edx
    movl    %edi, %eax
    sarl    $31, %edx
    idivl   %esi
    movl    %eax, (%r8)
    movl    %edx, (%rcx)
    ret

Answer 4

示例代码测试div()和组合分区和mod.我使用gcc -O3编译了这些,我不得不添加对doNothing的调用来阻止编译器优化所有内容(对于除法+ mod解决方案,输出将为0).

带上一粒盐:

#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdlib.h>

extern doNothing(int,int); // Empty function in another compilation unit

int main() {
    int i;
    struct timeval timeval;
    struct timeval timeval2;
    div_t result;
    gettimeofday(&timeval,NULL);
    for (i = 0; i < 1000; ++i) {
        result = div(i,3);
        doNothing(result.quot,result.rem);
    }
    gettimeofday(&timeval2,NULL);
    printf("%d",timeval2.tv_usec - timeval.tv_usec);
}

产出:150

#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include <stdlib.h>

extern doNothing(int,int); // Empty function in another compilation unit

int main() {
    int i;
    struct timeval timeval;
    struct timeval timeval2;
    int dividend;
    int rem;
    gettimeofday(&timeval,NULL);
    for (i = 0; i < 1000; ++i) {
        dividend = i / 3;
        rem = i % 3;
        doNothing(dividend,rem);
    }
    gettimeofday(&timeval2,NULL);
    printf("%d",timeval2.tv_usec - timeval.tv_usec);
}

产出:25

Answer 5

除了前面提到的std :: div系列函数之外,还有std :: remquo函数系列,返回rem -ainder并通过传入指针获取quo -tient.

[编辑:]看起来std :: remquo毕竟不会真正返回商数.