C 语言负数的模

2025 年 1 月 7 日 | 阅读 3 分钟

在本教程中,我们将看几个在 C 语言中对负数进行模 (modulus) 运算的例子。

什么是负数的模?

用户可以通过去掉负号 (-) 来找到负数的。要得到一个数的,可以在其周围加上竖线。请记住,负数的是通过将其乘以 1 得到的,例如公式 (-9) = 9。

“模 (Modulus)”

模 (modulo),有时也被称为“mod”,代表除法的余数。1801年,高斯发表了一篇关于模运算的论文。后来,唐纳德·克努斯 (Donald Knuth) 提供了一个数学定义,现在已被大家所接受。

运算符返回除法的结果。但当涉及到负数时,情况会变得有点复杂。让我们来看几个负数运算的例子。同时观察程序的输出。

示例

C程序

输出

C Program Output: -7 % 11 = -7

C++ 程序

输出

C++ Program Output: -7 % 11 = -7

示例:2

在某些情况下,无论被除数 (dividend) 的符号如何,您可能需要确保运算的结果是正数。一种实现方法是不断将除数加到结果上,直到结果变为非负数。这种为负被除数获得正余数的方法在 C 语言中被广泛使用。

C程序

输出

C Program Output: 4 % -9 = 4

供参考

C++ 程序

输出

C Program Output: 4 % -9 = 4

示例:3

C程序

输出

C Program Output: -4 % 9 = -4

供参考

C++ 程序

输出

C++ Program Output: -4 % 9 = -4

图表

分子分母  
XYX / YX % Y
++++
+--+
-+--
--+-

结论

当与负值一起使用时,C 语言中的模运算会保留被除数的符号。尽管这种行为起初看起来不合逻辑,但它遵循一个可靠的规则。为了保证负被除数的模运算结果为正,您可以将除数加到结果上,直到它不再是负数为止。

在处理各种编程任务时,例如循环缓冲区 (circular buffers)、日期计算以及处理负偏移量时,理解运算在处理负值时的行为至关重要。它能帮助您编写可靠且精确的代码,避免意外错误并确保算法的正确性。