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java取模运算


在 Java 中,取模运算可以使用多种方式进行实现。下面我将介绍几种常见的实现方式,包括步骤流程和示例代码。

使用 % 运算符

这是最常见和简单的取模运算方式,使用 % 运算符可以在一行代码中完成。

int dividend = 10;
int divisor = 3;
int result = dividend % divisor; // 结果为 1

使用 Math.floorMod() 方法

Math.floorMod() 方法在 Java 8 中引入,可以处理负数的情况,产生的结果与 % 运算符相同。

步骤流程:

  1. 将被除数和除数传递给 Math.floorMod(dividend, divisor) 方法。
  2. 该方法将返回一个非负的取模结果。

示例代码:

int dividend = 10;
int divisor = 3;
int result = Math.floorMod(dividend, divisor); // 结果为 1

Maven 依赖坐标:

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-math3</artifactId>
    <version>3.6.1</version>
</dependency>

Gradle 依赖坐标:

implementation 'org.apache.commons:commons-math3:3.6.1'

使用位运算

当除数为 2 的幂次方时,可以使用位运算来加速取模运算。

步骤流程:

  1. 找到除数最高位的位置,即找到除数最大的 2 的幂次方。
  2. 将被除数右移该幂次方的位数,然后取其低位。

示例代码:

int dividend = 10;
int divisor = 4;
int power = 0;
while ((divisor << power) <= dividend) {
    power++;
}
power--;

int result = dividend - (divisor << power); // 结果为 2

使用循环逐步减去除数

这是一种基本的实现方式,通过循环逐步减去除数,直到被除数小于除数为止。

步骤流程:

  1. 初始化结果变量为 0。
  2. 进入循环,每次从被除数中减去除数,直到被除数小于除数。
  3. 最后的被除数即为取模的结果。

示例代码:

int dividend = 10;
int divisor = 3;
int result = 0;

while (dividend >= divisor) {
    dividend -= divisor;
    result++;
}
// 结果为 1

这些是常见的取模运算实现方式,每种方式都有其适用的场景和性能特点。选择合适的方式取决于你的具体需求和使用情况。

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