在Java中降低一个变量直到达到某个数字。

Question

我有这个类：

public class Vehicle {
    private float speed;

     public void decelerationSpeed()
     {
         --speed;
     }  
}

每次调用“decelerationSpeed”方法时，速度变量会减少一。

我需要以这种方式更改“decelerationSpeed”方法，即如果速度变量达到零并且调用了“decelerationSpeed”方法，则不必更改速度值。

在本教程中，我不能使用if else或任何其他条件运算符（我认为我必须使用模数和除法运算）。

- Michael

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我现在无法测试，因此不会将其添加为答案，但也许这个方法会起作用：speed +=（speed％1）-1。 - aleb2000

可能是重复的问题：如何在不超过最大值的情况下递增变量？ - Tom

这个重复代码有几种方法可以用于“max”，但是很容易调整为适用于“min”也。 - Tom

每次减少后都要检查最小值：--speed; if( speed < 0f ) speed = 0f; - markspace

@Tom 他说他不能使用 if-else 语句。 - aleb2000

Answer 1

我们总是希望减一，除非我们的速度为零，因此模运算是适当的，因为0 mod y是0，而对于任何其他数字，我们希望x mod y的结果为1。符合这些条件的模运算是x % (x - 1)。然后两个特殊情况是1和2，其中1会给出0的余数，而2 mod 1没有效果。因此，我们通过预备加法和随后的减法将它们排除在可能的值集之外：

   public void decelerationSpeed()
     {
        speed = speed + 2;
        speed = speed - ((speed) % (speed-1));
        speed = speed - 2;
     }

- Anatoly

Answer 2

一个使用Java浮点数转整数的好方法如下所示：

speed -= (int) ((speed / (speed + 1.0) + 0.6));

基本思路是Java通过舍弃小数位将浮点数转换为整数。因此，我们只需要以一种方式生成一个值v，使得如果输入为0，则0 <= v < 1，否则1 <= v < 2。如果speed为0，则speed / (speed + 1.0)为0，否则至少为0.5且最多（在数学上至少）接近1。将所有这些移动0.6（以确保我们肯定会超过1），就可以得到所需的序列。其余部分只需去掉小数位即可。

一个非常丑陋（但更简单）的方法如下：

void decrement()
{
    try{
        int throwaway = 1 / speed;
        speed--;
    }catch(ArithmeticException e){
        //just ignore the exception
    }
}

- user4668606

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如果速度可以在0和1之间取值，那么这种方法不起作用。 - Bubletan

@Bubletan 抱歉，完全忽略了那个约束条件。 - user4668606

@Paul 我认为这不是一个限制。速度值相对于整个 int 步骤是离散的。因此，尽管速度是浮点数，但您永远不会在 0 和 1 之间的某个值开始或结束。这是假设加速也以 int 步骤发生的情况。 - Anatoly

@Anatoly 嗯，我想这是一个有点奇怪的问题。如果 OP 能够澄清一下会更有帮助... - user4668606

Answer 3

我不知道是否允许位转换，但这是一个解决方案：

speed -= 1;

int bits = Float.floatToRawIntBits(speed);
bits &= (bits >>> 31) - 1;
speed = Float.intBitsToFloat(bits);

首先，我们获取符号位（bits >>> 31），并从中减去1以获得掩码：0xffffffff表示正数，0x00000000表示负数。使用此方法将会把每个负数变成+0。

这不是一个优美的解决方案，但它有效。

- Bubletan

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Float.floatToIntBits 在其实现中使用了 If。Float.floatToRawIntBits 和 Float.intBitsToFloat 也是这样做的吗？ - Omid

@omid 我不认为他们会，但我可能错了：http://hg.openjdk.java.net/jdk8/jdk8/jdk/file/687fd7c7986d/src/share/native/java/lang/Float.c - Bubletan

Answer 4

如果您可以使用Math.sqrt函数，那么可以使用以下方程式。

(val+|val|)/2

基本上，任何负数都会减去自身变成0。

这是一些代码展示：

public static float decelerationSpeed(float speed) {
    speed -= 1; // subtract
    // use (val+|val|)/2 to zero out any negative numbers. Divide by 2 to return to origional number
    return (float) (speed+Math.sqrt(speed*speed))/2f;
}

public static void main(String [] args) throws Exception {
    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(-10), 0));
    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(10), 9));

    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(-2), 0));
    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(2), 1));

    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(-1), 0));
    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(1), 0));

    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(-0), 0));
    System.out.println(assertF(decelerationSpeed(0), 0));
}

public static float assertF(float actual, float expected) {
    if(actual != expected) throw new IllegalStateException("Expected "+expected+" but got "+actual);
    return actual;
}

- ug_

Answer 5

这是我如何回答这个问题。传入int，short，float或double等类型都可以：

public class HelloWorld
{
  private static float speed = 1113; // initial speed
  private static short smallIncrement = 13;

  public static void main(String[] args)
  {
      decelerateAndReturnSpeed(2.33); // prints 1110.67
      decelerateAndReturnSpeed(7.33f); // prints 1103.3401
      decelerateAndReturnSpeed(113); // prints 990.3401
      decelerateAndReturnSpeed(smallIncrement); // prints 977.3401
  }

  public static float decelerateAndReturnSpeed(double vAmt)
  {
    speed -= vAmt;
    if (speed < 0) speed = 0;
    System.out.println(speed);
    return speed;
  }
}

现在，这是因为编译器会像这样进行计算，使用隐式转换：

speed = (float)(speed -vAmt);  // same as speed =- vAmt

- djangofan