概述
取模运算(“Modulo Operation”)和取余运算(“Complementation ”)两个概念有重叠的部分但又不完全一致。主要的区别在于对负整数进行除法运算时操作不同。取模主要是用于计算机术语中。取余则更多是数学概念。模运算在数论和程序设计中都有着广泛的应用,比如:
从奇偶数的判别
素数的判别
模幂运算
最大公约数的求法
孙子问题
凯撒密码问题
虽然很多数论教材上对模运算都有一定的介绍,但多数都是以纯理论为主,对于模运算在程序设计中的应用涉及不多。
为什么需要求余数呢?
如果计算结果超出64位整数范围,就可能会输出结果对某个数取模后的结果。这样可以消除在高精度方面,由于语言的差异造成的不公和一些不利因素。例如,java里有支持高精度的类BIGINTEGER,python整数基本没有范围一说,而c系列就要靠自己实现。
另一方面,高精度乘法不同实现的复杂度也不一样,对算法本身的评价更为困难。为了将重点放在对算法本身的评价上,竞赛中经常出现取余运算。
我们不需要掌握太多相关运算规则,够用即可。
1、n % p 得到结果的正负由被除数n决定,与p无关。例如:7%4 = 3, -7%4 = -3, 7%-4 = 3, -7%-4 = -3。
2、大数取模可能比小数取模得出的结果更小,所以要输出最后结果可能是负数,我们可以这样输出:
(A-B+MOD)%MOD,其中AB是取模以后的数。
3、 (a + b) % p = (a % p + b % p) % p
(a - b) % p = (a % p - b % p) % p
(a * b) % p = (a % p * b % p) % p
a ^ b % p = ((a % p)^b) % p
贴几个大水问题code好了
快速幂取模
long long quick_mod(long long a, long long n, long long m)
{
long long ans = 1;
while (n)
{
if (n & 1)
ans = (ans * a) % m;
n >>= 1;
a = a * a % m;
}
return ans;
}
乘法取模
long long mul_mod(long long a, long long b, long long m) // a * b % m
{
long long ret = 0;
while (b)
{
if (b & 1)
ret = (ret + a) % m;
b >>= 1;
a = (a << 1) % m;
}
return ret;
}
哦,最后提醒自己,以后遇见题直接上long long,再int自己扇自己
最后
以上就是细腻保温杯为你收集整理的取模运算的全部内容,希望文章能够帮你解决取模运算所遇到的程序开发问题。
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