Question

在C中，最好的方法是查看一个数字是否可以被另一个数字整除？我用这个：

if (!(a % x)) {
// this will be executed if a is divisible by x
}

反正哪个更快？我知道这样做，即130％13将导致每10次做130/13。因此，只需要一个循环就有10个循环（我只想知道130是否可以被13整除）。

谢谢！

Answer 1

我知道这样做，即130％13将导致每10次130/13

梦呓。 %在我曾经使用的任何处理器上都没有这样的东西。它会130/13一次，并返回余数。

使用%。如果您的应用程序运行速度太慢，请对其进行分析并修复任何太慢的应用程序。

Answer 2

对于两个任意数字，检查的最佳方法是检查是否a % b == 0。模数运算符具有基于硬件的不同性能，但您的编译器可以比您更好地解决这个问题。模数运算符是通用的，您的编译器将为您正在运行的任何硬件找出最佳的指令序列。

如果其中一个数字是常数，你的编译器可能会通过进行一些位移和减法的组合来优化（主要是2的幂），因为硬件div / mod比加法或减法慢，但在现代处理器上延迟（已经只有几纳秒）被大量其他性能技巧所隐藏，因此您无需担心它。没有硬件通过重复划分来计算模数（一些旧的处理器通过重复的位移和减法进行划分，但它们仍然使用专用硬件，因此硬件执行它比使用软件模拟它更快）。大多数现代ISA实际上都在一条指令中计算除法和余数。

可能有用的唯一优化是除数是2的幂。然后，您可以使用&来屏蔽低位（通过除数-1）并检查结果为零。例如，要检查a是否可被8整除，a & 7 == 0是等效的。一个好的编译器会为你做这个，所以坚持使用%。

Answer 3

在一般情况下，使用模运算符可能是最快的方法。有一些例外，特别是如果您对数字是否可以被2的幂整除感兴趣（在这种情况下，按位运算可用），但如果您只使用%，编译器应自动为您选择它们。对于13等任意值，您不太可能做得更好。

另外，“每10次做130/13”是什么意思？它只130 / 13一次。这正是所需要的。

Answer 4

如果x是常数，那么是：

if (a * 0x4ec4ec4ec4ec4ec5 < 0x13b13b13b13b13b2) {
    // this will be executed if a is divisible by 13
}

0x4ec4ec4ec4ec4ec5是modular multiplicative inverse的13（模2 ⁶⁴），所以如果a实际上是13的倍数，那么产品将小于（2 ⁶⁴ / 13）。（因为a是整数n的13倍，而n必须符合64位字，这意味着它小于2 ⁶⁴。）

这仅适用于x的奇数值。对于偶数（即y> 0的倍数为2 ^y），您可以将此测试与按位AND测试结合使用（y的最后a位应为零如果他们然后将a除以2 ^y并继续进行乘法测试。）

如果x是常量，这是值得的，因为计算乘法逆是比整数除法更贵。

修改：我还假设a和x未签名。

Answer 5

当机器执行%时，它只执行除法指令，并自动生成余数。

然而，请注意，如果其中一个数字为负数，%将给出负余数。如果你只关心零的余数，这不是问题，但是，如果你正在寻找另一个剩余部分，比如1，它真的会让你失望。

在C中，最好的方法是查看一个数字是否可以被另一个数除尽？

5 个答案: