Разделить и получить остаток одновременно?
Вопрос
По-видимому, x86 (и, вероятно, множество других наборов команд) помещают как частное, так и оставшуюся часть операции разделения в отдельные регистры.
Теперь мы, вероятно, можем доверить компиляторам оптимизировать такой код, как этот, чтобы использовать только один вызов для разделения:
( x / 6 )
( x % 6 )
И они, вероятно, так и делают.Тем не менее, делайте какие-либо языки (или библиотеки, но в основном ищущие языки) поддерживают одновременное получение результатов как по делению, так и по модулю?Если да, то что это такое и как выглядит синтаксис?
Решение
C имеет div
и ldiv
. Анкет Создают ли они отдельные инструкции для коэффициента и остатка, будут зависеть от вашей конкретной стандартной реализации библиотеки и настройки компилятора и оптимизации. Начиная с C99, у вас также есть lldiv
для больших чисел.
Другие советы
Питон делает.
>>> divmod(9, 4)
(2, 1)
Что странно, Becuase Python - это такой язык высокого уровня.
Так это рубин:
11.divmod(3) #=> [3, 2]
* РЕДАКТИРОВАТЬ *
Следует отметить, что цель этих операторов, вероятно, не состоит в том, чтобы выполнять работу максимально эффективно, а более вероятно, что функции существуют по причинам правильности/переносимости.
Для тех, кто заинтересован, я верю Это код реализации Python для Integer divmod:
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;
}
В C#/. Net у вас есть Math.DivRem
:
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.math.divrem.aspx.
Но согласно эта ветка Это не такая оптимизация.
Common Lisp делает: http://www.lispworks.com/documentation/hyperspec/body/f_floorc.htm
Как упомянул Стрингер Белл DivRem
который не оптимизирован до .NET 3.5.
На .net 4.0 он использует ngen.
Результаты, с которыми я получил Math.DivRem
(Debug; Release = ~ 11000ms)
11863
11820
11881
11859
11854
Результаты я получил с MyDivRem
(Debug; Release = ~ 11000ms)
29177
29214
29472
29277
29196
Проект, предназначенный для X86.
Math.DivRem
Пример использования
int mod1;
int div1 = Math.DivRem(4, 2, out mod1);
Метод подписи
DivRem(Int32, Int32, Int32&) : Int32
DivRem(Int64, Int64, Int64&) : Int64
.Net 4.0 код
[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
Платформа .NET Framework имеет Math.DivRem
:
int mod, div = Math.DivRem(11, 3, out mod);
// mod = 2, div = 3
Хотя, DivRem
это просто обертка вокруг чего-то подобного:
int div = x / y;
int mod = x % y;
(Я понятия не имею, может ли джиттер оптимизировать подобные вещи в одну инструкцию.)
FWIW, Haskell имеет оба divMod
и quotRem
что последнее из которых непосредственно соответствует инструкции машины (согласно Интегральные операторы quot vs. div) пока divMod
может нет.
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
}
Это возвращает результат до конца
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
}
В Java класс BigDecimal
имеет операцию divideAndRemainder
Возвращая массив из 2 элементов с результатом и остаток отдела подразделения.
BigDecimal bDecimal = ...
BigDecimal[] result = bDecimal.divideAndRemainder(new BigDecimal(60));