std::div, std::ldiv, std::lldiv, std::imaxdiv

定义于头文件 `<cstdlib>`
std::div_t div( int x, int y );	(1)	(constexpr since C++23)
std::ldiv_t div( long x, long y );	(2)	(constexpr since C++23)
std::lldiv_t div( long long x, long long y );	(3)	(since C++11) (constexpr since C++23)
std::ldiv_t ldiv( long x, long y );	(4)	(constexpr since C++23)
std::lldiv_t lldiv( long long x, long long y );	(5)	(since C++11) (constexpr since C++23)
定义于头文件 `<cinttypes>`
std::imaxdiv_t div( std::intmax_t x, std::intmax_t y );	(6)	(since C++11) (constexpr since C++23)
std::imaxdiv_t imaxdiv( std::intmax_t x, std::intmax_t y );	(7)	(since C++11) (constexpr since C++23)

计算分子 x 除以分母 y 的商和余数。

6,7) std::div 的 std::intmax_t 重载在 <cinttypes> 中提供，当且仅当 std::intmax_t 是一个扩展整数类型时。

(since C++11)

商是代数商，任何小数部分都被丢弃（向零截断）。余数满足 quot * y + rem == x。	(C++11 前)
商是表达式 x / y 的结果。余数是表达式 x % y 的结果。	(since C++11)

std::div_t

struct div_t { int quot; int rem; };

或

struct div_t { int rem; int quot; };

std::ldiv_t

struct ldiv_t { long quot; long rem; };

或

struct ldiv_t { long rem; long quot; };

std::lldiv_t

struct lldiv_t { long long quot; long long rem; };

或

struct lldiv_t { long long rem; long long quot; };

std::imaxdiv_t

struct imaxdiv_t { std::intmax_t quot; std::intmax_t rem; };

或

struct imaxdiv_t { std::intmax_t rem; std::intmax_t quot; };

如果余数或商之一无法表示，则行为未定义。

[编辑] 注意

在 CWG issue 614 被解决之前 (N2757)，如果操作数之一为负数，则内置除法和余数运算符中商的舍入方向和余数的符号是实现定义的，但在 std::div 中是明确定义的。

在许多平台上，单个 CPU 指令可以同时获得商和余数，此函数可能会利用这一点，尽管编译器通常能够合并附近的 / 和 % （如果合适）。

[编辑] 示例

运行此代码

#include <cassert>
#include <cmath>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <string>
 
std::string division_with_remainder_string(int dividend, int divisor)
{
    auto dv = std::div(dividend, divisor);
    assert(dividend == divisor * dv.quot + dv.rem);
    assert(dv.quot == dividend / divisor);
    assert(dv.rem == dividend % divisor);
 
    auto sign = [](int n){ return n > 0 ? 1 : n < 0 ? -1 : 0; };
    assert((dv.rem == 0) or (sign(dv.rem) == sign(dividend)));
 
    return (std::ostringstream() << std::showpos << dividend << " = "
                                 << divisor << " * (" << dv.quot << ") "
                                 << std::showpos << dv.rem).str();
}
 
std::string itoa(int n, int radix /*[2..16]*/)
{
    std::string buf;
    std::div_t dv{}; dv.quot = n;
 
    do
    {
        dv = std::div(dv.quot, radix);
        buf += "0123456789abcdef"[std::abs(dv.rem)]; // string literals are arrays
    }
    while (dv.quot);
 
    if (n < 0)
        buf += '-';
 
    return {buf.rbegin(), buf.rend()};
}
 
int main()
{
    std::cout << division_with_remainder_string(369, 10) << '\n'
              << division_with_remainder_string(369, -10) << '\n'
              << division_with_remainder_string(-369, 10) << '\n'
              << division_with_remainder_string(-369, -10) << "\n\n";
 
    std::cout << itoa(12345, 10) << '\n'
              << itoa(-12345, 10) << '\n'
              << itoa(42, 2) << '\n'
              << itoa(65535, 16) << '\n';
}

输出

+369 = +10 * (+36) +9
+369 = -10 * (-36) +9
-369 = +10 * (-36) -9
-369 = -10 * (+36) -9
 
12345
-12345
101010
ffff

[编辑] 参见

fmodfmodffmodl (C++11)(C++11)	浮点除法运算的余数 (函数) [编辑]
remainderremainderfremainderl (C++11)(C++11)(C++11)	除法运算的带符号余数 (函数) [编辑]
remquoremquofremquol (C++11)(C++11)(C++11)	带符号余数以及除法运算的最后三位 (函数) [编辑]
C 文档关于 div

[编辑] 外部链接

1.	欧几里得除法 — 来自维基百科。
2.	模运算（和截断除法） — 来自维基百科。

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