Kotlin负数取模返回负值

Question

在 Kotlin 中，对于函数 a.mod(n)，如果 a 为负数，则结果也为负数，这不符合模运算的本意。我该怎么做才能始终得到正数的余数？

例如：

(-2).mod(9)

返回值为-2，应该为7。

- Damia Fuentes

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实际上，在大多数编程语言中，负号是预期的，因为这就是模运算的工作方式。https://dev59.com/Bmgu5IYBdhLWcg3wCCxK - egor.zhdan

仅仅因为某个行为很普遍，并不意味着它是正确的。我从来没有希望过 C++ 的行为，而一直想要数学上的行为。考虑一个非常常见的情况，即使用 arrayOfStuff[curIndex - 1] 遍历数组。当当前索引为零时，你更愿意绕回到末尾，还是抛出异常？ - treat your mods well

谁认为在Kotlin中获得模数的负结果是个好主意？ - dstibbe

Answer 1

最佳答案是 Math.floorMod()，正如Paul Lammertsma在评论中提到的那样，因为它在数学上是最正确的：它始终返回一个值，介于零（包括）和除数（不包括）之间，并且无论两个参数是否都是负数，都能实现这一点。

甚至在翻转所有输入和输出的符号时，它也保持不变：

Math.floorMod(11, 9) => 2
Math.floorMod(-11, -9) => -2

Math.floorMod(-11, 9) => 7
Math.floorMod(11, -9) => -7

Math.floorMod 自 JDK 1.8 起可用。

- treat your mods well

Answer 2

在 Kotlin 1.1 版本中，mod 已经被弃用，因为它是计算除法的余数，这可能会产生负数。这就是为什么他们改成了 rem，这个名称更符合其功能。如果你想在 Kotlin 中使用模运算函数，以及大多数其他语言，可以使用以下代码：

r = (a).rem(n)
if (r < 0) r += n

- Damia Fuentes

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这个解决方案无法处理 (-11).rem(9) 的情况，因为它仍然会返回 2 而不是 7。最好使用 Math.floorMod()。 - Paul Lammertsma

如果您想要最佳效果，可以将答案作为另一种选项进行编辑。 - Damia Fuentes

这个答案现在有点过时了。从 Kotlin 1.5 开始，mod 的工作方式符合 OP 的预期。 - sbarzowski

Answer 3

在Kotlin 1.5中，行为发生了变化，(-11).mod(9) == 7，与OP期望的一样。一般来说，mod的结果将与除数具有相同的符号。

请注意，运算符%仍然是rem，因此(-11) % 9 == -2。

来源：https://blog.jetbrains.com/kotlin/2021/04/kotlin-1-5-0-rc-released/

- sbarzowski

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而且大括号非常重要 :P - dstibbe

Answer 4

对于轮播数组访问，只要负数不低于数组大小，使用%或rem都可以解决问题。

所以，如果您在大小为16的数组中旋转：

(11 + 16) % 16 => 11

(-11 + 16) % 16 => 5

(-15 + 16) % 16 => 1

(-16 + 16) % 16 => 0

(0 + 16) % 16 => 0

无需调用额外的函数，因此我预计这将更快（未经测试）。

(16 + 16) % 16 => 0

- Jan