Wie führt Java Modulberechnungen mit negativen Zahlen durch?

Mache ich den Modul falsch? Da in Java -13 % 64sollte bewerten , -13aber ich erhalte 51.

Beide Definitionen des Moduls negativer Zahlen werden verwendet - einige Sprachen verwenden eine Definition und andere die andere.

Wenn Sie eine negative Zahl für negative Eingänge erhalten möchten, können Sie Folgendes verwenden:

int r = x % n;
if (r > 0 && x < 0)
{
    r -= n;
}

Ebenso, wenn Sie eine Sprache verwenden, die bei einer negativen Eingabe eine negative Zahl zurückgibt, und Sie eine positive bevorzugen würden:

int r = x % n;
if (r < 0)
{
    r += n;
}

Da "mathematisch" beide richtig sind:

-13 % 64 = -13 (on modulus 64)  
-13 % 64 = 51 (on modulus 64)

Eine der Optionen musste von Java-Sprachentwicklern ausgewählt werden und sie wählten:

Das Vorzeichen des Ergebnisses entspricht dem Vorzeichen der Dividende.

Sagt es in Java-Spezifikationen:

https://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se7/html/jls-15.html#jls-15.17.3

Sind Sie sicher, dass Sie in Java arbeiten? Weil Java wie erwartet -13% 64 = -13 ergibt. Das Zeichen der Dividende!

Ihr Ergebnis ist für Java falsch. Bitte geben Sie einen Kontext an, wie Sie dazu gekommen sind (Ihr Programm, Ihre Implementierung und Ihre Java-Version).

Von dem Java-Sprachspezifikation

15.17.3 Restbetreiber%
[...]
Die für Operanden, die nach der binären numerischen Heraufstufung Ganzzahlen sind (§5.6.2), erzeugt einen Ergebniswert, so dass (a / b) * b + (a% b) gleich ist ein.

15.17.2 Abteilungsbetreiber /
[...]
Integer Division rundet auf 0.

Da / gegen Null gerundet ist (was zu Null führt), sollte das Ergebnis von% in diesem Fall negativ sein.

Sie können verwenden

(x % n) - (x < 0 ? n : 0);

Ihre Antwort ist in Wikipedia: Modulo-Betrieb

Es heißt, dass in Java das Vorzeichen für die Modulo-Operation das gleiche ist wie das der Dividende. und da wir über den Rest der Divisionsoperation sprechen, ist es in Ordnung, dass sie in Ihrem Fall -13 zurückgibt, da -13/64 = 0. -13-0 = -13.

EDIT: Sorry, habe deine Frage falsch verstanden ... Du hast recht, Java sollte -13 geben. Können Sie mehr umgebenden Code bereitstellen?

Die Modulo-Arithmetik mit negativen Operanden wird vom Sprachdesigner definiert, der sie möglicherweise der Sprachimplementierung überlässt und die Definition möglicherweise auf die CPU-Architektur verschiebt.

Ich konnte keine Java-Sprachdefinition finden.
Dank Ishtar sagt die Java-Sprachspezifikation für den Restoperator% , dass das Vorzeichen des Ergebnisses mit dem Vorzeichen des Zählers übereinstimmt.

Um dies zu überwinden, können Sie 64den negativen Wert addieren (oder was auch immer Ihre Modulbasis ist), bis er positiv ist

int k = -13;
int modbase = 64;

while (k < 0) {
    k += modbase;
}

int result = k % modbase;

Das Ergebnis liegt weiterhin in derselben Äquivalenzklasse.

x = x + m = x - mim Modul m.
also -13 = -13 + 64im Modul 64 und -13 = 51im Modul 64.
Nehmen wir an Z = X * d + r, wenn wir 0 < r < Xdann in Division den Rest nennen. gibt den Rest von zurück .Z/Xr
Z % XZ/X

Die Mod-Funktion ist definiert als der Betrag, um den eine Zahl das größte ganzzahlige Vielfache des Divisors überschreitet, das nicht größer als diese Zahl ist. Also in deinem Fall von

-13 % 64

Das größte ganzzahlige Vielfache von 64, das -13 nicht überschreitet, ist -64. Wenn Sie nun -13 von -64 subtrahieren, entspricht dies 51-13 - (-64) = -13 + 64 = 51

In meiner Version von Java JDK 1.8.0_05 -13% 64 = -13

Sie könnten versuchen, -13- (int (-13/64)), mit anderen Worten, eine Division in eine ganze Zahl umzuwandeln, um den Bruchteil zu entfernen, und dann vom Zähler zu subtrahieren. Also sollte Zähler- (int (Zähler / Nenner)) das Richtige geben Rest & Zeichen

In Java erhalten Sie die neuesten Versionen -13%64 = -13. Die Antwort hat immer ein Zählerzeichen.

Gemäß Abschnitt 15.17.3 des JLS "erzeugt die Restoperation für Operanden, die nach der binären numerischen Heraufstufung ganze Zahlen sind, einen Ergebniswert, so dass (a / b) * b + (a% b) gleich a ist. Diese Identität gilt gerade in dem speziellen Fall, dass die Dividende die negative ganze Zahl von größtmöglicher Größe für ihren Typ ist und der Divisor -1 ist (der Rest ist 0). "

Hoffentlich hilft das.

Ich glaube nicht, dass Java in diesem Fall 51 zurückgibt. Ich verwende Java 8 auf einem Mac und bekomme:

-13 % 64 = -13

Programm:

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        int i = -13;
        int j = 64;
        System.out.println(i % j);
    }
}