Question

当c有/运算符来划分两个数字时，拥有div() library function的目的是什么？

是否有任何情况/无法使用，div()可以？

Answer 1

来自C99理由文件：

（7.20.6.2 div，ldiv和lldiv函数）因为当涉及负操作数时，C89具有用于划分有符号整数的实现定义语义，所以发明了C99中的div和ldiv以及lldiv以提供明确指定的语义有符号整数除法和余数运算的语义。采用的语义与Fortran中的语义相同。由于这些函数同时返回商和余数，因此它们也可以作为有效建模底层硬件的便捷方式计算两个结果作为同一操作的一部分。 [...] 现在C99需要类似语义的除法运算符，这是新的主要原因使用div，ldiv或lldiv的程序是同时获得商和余数。

Answer 2

div_t是一个结构，其中包含一个商和一个余数成员。例如：

typedef struct {
    int quot;
    int rem;
} div_t;

div函数的一些简单实现使用/和%运算符。您还可以看到this topic。

Answer 3

div()会返回分部的result 和 remainder。因此，您无需使用%运算符即可找到remainder。

Answer 4

引自C Programming: A Modern Approach, 2nd Edition，第26章“问答”部分。

问：为什么div和ldiv函数存在？我们不能只使用/和％运算符吗？

A：div和ldiv与/和%不太相同。召回   第4.1节将/和%应用于负操作数不会产生   便携式结果为C89。如果i或j为负，则是否   {<1>定义了实现，将i / j向上或向下取整，这是<   i % j。另一方面，由div和ldiv计算得出的答案   不依赖于实施。商四舍五入为零。   余数根据公式n = q x d + r计算，   其中n是原始数字，q是商，d是除数，   r是余数。以下是一些示例：
 n      |  d     |  q     |  r
--------|--------|--------|--------
 7      |  3     |  2     |  1
-7      |  3     | -2     | -1
 7      | -3     | -2     |  1
-7      | -3     |  2     | -1
在C99中，{strong>保证/和%运算符产生与以下结果相同的结果   div和ldiv。

效率是div和ldiv存在的另一个原因。许多机器都有   可以同时计算商和余数的指令，因此调用div   或ldiv可能比分别使用/和%运算符要更快。

Answer 5

正如其他人所说，div()会给你两个商和其余的。这是因为（软件）整数大多数C运行时使用的除法算法都是相同的时间。

如果目标计算机没有硬件分隔符，则/ 运营商通常会转而调用div()和。{ 其余的被扔掉了。 %同样的事情发生了运算符，除了它是被抛出的商。所以，如果你是做这样的事情：

quot = a / b;
rem = a % b;

你正在调用除法程序两次（如果是，那么除法很慢）您的计算机不在硬件中执行此操作。因此使用起来更快 div()获得两者。

（当然，它的可读性也差，你是否真的获得了任何性能优势取决于您的特定平台和编译器。如果你已经确定它，你应该只切换到div() 性能瓶颈。记住Knuth所说的过早的事情优化。）

Answer 6

速度太慢，但多余。 至少 glibc doc 声明了使用 gcc 的情况。我尝试用 div 重新实现现有的 itoa() 函数（整数到 ascii），期望 gcc 为这种微不足道的事情提供内置实现，但 gcc 没有。

char *p = buf;
div_t d = {.quot = n};

while (1)
    d = div (d.quot, 10) ,
    *p++ = '0' + d.rem   ;

上面的代码比单独的操作符慢 5..7 倍：

char *p = buf;

while (1)
    *p++ = '0' + n % 10,
    n /= 10;

div（）库函数的目的是什么？

6 个答案: