과거 또는 다른 이유가 있는데, 왜 모듈러스 연산자가 많은 언어처럼 보이는 소수의 표준 연산자에 속합니까? ( +, -, *, /및 %, Java 및 C의 경우 **Ruby 및 Python에서).
mod를 "기본"으로 포함시키는 것은 이상하게 보입니다 (노크하지 않고 많이 사용하지만 지수, 절대 값, 바닥 / 천장 또는 기타를 사용합니다-유용하고 필요한 것처럼 보입니다). 이것은 Java, C, Ruby 및 Python이 모두 따르는 언어 또는 그들이 유래 한 언어 인 일부 사양에서 이루어진 오래된 결정입니까? 내가 알 수있는 한 대부분의 Lisp 방언에는 +, -, /and 만 포함 되어 *있습니다.
처음에는 mod가 바이너리 레벨에서 구현하기가 특히 쉬운 지 궁금했습니다 ( "기본 연산자"와 그렇지 않아야 할 것에 대한 결정과 관련하여 차이가있을 수 있습니까?). 내가 생각하는 것보다 프로그래밍에서 훨씬 일반적으로 사용됩니까?
답변:
많은 CPU 아키텍처 modulus가 정수 나누기 명령의 두 번째 출력으로 구현하기 때문에 일반적이라고 확신합니다 .
1970 년대 CPU (6800, 8080, Z80, 1604 등)에 있지만 1980 년대에는 Intel 8086 및 8088뿐만 아니라 Motorola 6809에도 있습니다.
PDP-11 명령 아키텍처 DIV는 초기 설계 (1970)에서 몫과 나머지를 생성하도록 지정 했지만 MUL 및 DIV 명령은 초기 설계에는 없었지만 "명령이 구현되지 않은 트랩"에 의해 투명하게 에뮬레이트되어 조금 삐걱 거리는 핸들러. 아마도 PDP-11 기능은이 %기능을 제공하는 최초의 C 언어 판을 장려했을 것 입니다. (백분위 기호에 슬래시가있는 방법을 알고 계십니까? 그러면 부서 관련 운영자에게 현명한 선택이됩니다.)
모듈러스의 존재 C는 아마도 모든 현대 언어에서의 존재를 설명 할 수 있습니다. C매우 큰 자손 가족이 있고 그렇지 않으면 상당히 영향력이있었습니다.
많은 프로그래밍 언어에는 두 개의 피연산자가 모두 양수일 때 모듈러스 연산자로 사용될 수있는 "리마인더"연산자가 있습니다. 상기 연산자는 종종 "모듈러스 (modulus)"연산자로 불리우는 데, 이것이 그 주요 용도이기 때문이다. 많은 하드웨어 플랫폼의 분할 하드웨어가 분할을 수행 할 때 자동으로 나머지를 제공하고 다른 수단을 통해 나머지 또는 모듈러스를 계산하는 것이 훨씬 어려울 수 있으므로 언어에는 일반적으로 그러한 연산자가 있습니다.
서명 된 부서에 대한 하드웨어 지원 기록을 모르겠습니다. a / b가 (q, r)을 산출하면 -a / b 또는 a / -b는 (-q, -r)를 산출하지만, 해당 규칙을 사용하여 나누는 것이 특히 유용한 사용 사례를 잘 모르겠습니다. 음수 값에 정수 나누기 또는 "모듈러스"연산을 사용한 거의 모든 경우에 나눗셈에서 순방향 음의 무한대와 실제 모듈러스 연산 ((a + b) / b가 항상 (a / b) +1과 같고 (a + b) % b는 항상 a % b와 같습니다.) 연산자는 그런 식으로 작동하지 않기 때문에 배당의 부호를 테스트하고 다른 코드를 사용해야합니다. 부정적 (negative)-처음에 서명 된 분할 지시를받는 것으로부터 어떤 이익을 부정하는 것. 하드웨어에서 서명 된 부서 지원이 실제로 어떤 목적으로 유용한 지 궁금합니다.
원래의 질문으로 돌아가서, 계수 연산자는 특정 상황이 공간 (예 : 그래픽 좌표) 또는 시간에 주기적으로 발생해야하는 상황에서 종종 유용합니다. 예를 들어, 15 초마다 이벤트가 발생하도록하려면 다음 이벤트까지의 시간이 15-((time_now-time_of_an_occurrence) % 15) 가 아니라고 가정time_of_an_occurrencetime_now 합니다. 경우 time_of_an_occurrence보다 큰했다 time_now, 모듈러스 연산자는 같은 수식을 빼기가 오버 플로우하지 않았다 제공 계속 사용할 수 있지만, 나머지 연산자는 다른 공식이 필요합니다.
rem나머지와 mod설명하는 속성을 가진 계수에 대한 연산자 입니다.
m = number % base; if (m < 0) m+=base;입니다. q = n/d; if (n%d < 0) q+=1;어쨌든 다른 방법으로 더 잘 작성 될 수있는 경우를 제외하고 나머지 연산자가 이익을 얻는 코드를 본 적이 없다는 것을 모르겠습니다 .
모듈러스는 매우 근본적인 수학 이론 인 그룹 및 고리 이론과 밀접한 관련이 있습니다.
지수화는 시퀀스 덧셈, 곱셈, 지수화, 테트라 션 (그리고 무한 시퀀스)에서 세 번째 연산입니다. 주로 컴퓨터 산술에서는 드문 복잡한 숫자로 중요합니다. 하나의 특정 지수가 명시 적으로 지원됩니다 . 컴퓨터는 상당히 이진이므로 2 n 은 일반적으로로 작성됩니다 1<<n.
바닥과 천장은 비교가 매우 드 really니다. :에서 ℤ로 변환 할 때만 적용됩니다. (부동 소수점 정수). 마찬가지로 absℤ에서 ℕ 로의 매핑과 관련이 있습니다.
죄송하지만, "Call My Bluff"게임으로 바꿀 위험이 있습니다.이 질문에 대한 실제 답변은 매우 간단합니다.
Mod는 "10 진수가 아닌"수량 및 날짜, 시간, 야드, 인치, 온스 등의 단위로 정확한 계산을 허용합니다. 10 진수 계산에서는 프로그래머가 하드웨어에서 제공하는 것 이상의 숫자 정밀도로 작업 할 수있는 방법도 제공합니다 기계의. 이것은 매우 작은 것 (예 : 양자 계산)에서 매우 큰 것 (예 : 새로운 소수 발견)에 이르는 수많은 응용 분야를 가지고 있습니다.
이러한 이유로 컴퓨터를 이러한 이유로 불렀음을 이해하는 것이 중요합니다. 때때로 우리는 우리에게 정답을 줄 필요가 있습니다!