哈,没想到还挺可贵,原本都不打算作了的题,由于一开始以为是密码学学过的最简单的加密方法。ios
题目描述1:用户输入一个小写字母和数字k,将字母替换为其后的k个字母进行替换。chrome
分析:居然忘了字母表循环,哎。一开始我写的是:编程
c=c+k
想起了要循环之后:编程语言
if(c+k<='z') c=c+k; else //处理循环的状况 c=c+k-'z'+'a'-1;
其实用一个求余运算就能够了,简直太脑残了。测试
题目描述2:用户输入字符串(大小写混合)和数字k,按上面的方法进行加密和解密。this
分析:仍是C++输入输出字符串方便一些。解密过程也费了一些功夫,原本想用求余的逆运算,后来发现只知道余数和除数根本求不出被除数啊哈哈哈。而后我想,加密过程是向右移动,解密过程就看做向左移动好了,回去翻翻密码学书。搜索引擎
#include<iostream> using namespace std; int main() { char str[50]; int k; cout<<"请输入字符串和k值:"<<endl; cin>>str>>k; int i; for(i=0;str[i]!='\0';i++) //加密 { if(str[i]<='z'&&str[i]>='a') //小写字母 str[i]=(str[i]+k-'a')%26+'a'; else //大写字母 str[i]=(str[i]+k-'A')%26+'A'; } cout<<"加密后的结果为:"<<str<<endl; //解密 for(i=0;str[i]!='\0';i++) { if(str[i]<='z'&&str[i]>='a') //小写字母 str[i]=(str[i]-k-'a'+26)%26+'a'; else //大写字母 str[i]=(str[i]-k-'A'+26)%26+'A'; } cout<<"解密后的结果为:"<<str<<endl; //cout<<((-3)%26); return 0; }
写这个题的时候还查了负数求余,原文地址:http://ceeji.net/blog/mod-in-real/google
最近在一道 Java 习题中,看到这样的一道题:加密
What is the output when this statement executed:
System.out.printf(-7 % 3);spa
正整数的取余运算你们都很熟悉,可是对于负数、实数的取余运算,确实给人很新鲜的感受。因而我对此进行了一些探索。我发现,这里面仍是很有一点能够探索的东西的。
首先,看看天然数的取模运算(定义1):
若是a和d是两个天然数,d非零,能够证实存在两个惟一的整数 q 和 r,知足 a = qd + r 且0 ≤ r < d。其中,q被称为商,r 被称为余数。
那么对于负数,是否能够沿用这样的定义呢?咱们发现,假如咱们按照正数求余的规则求 (-7) mod 3 的结果,就能够表示 -7 为 (-3)* 3 +2。其中,2是余数,-3是商。
那么,各类编程语言和计算器是不是按照这样理解的呢?下面是几种软件中对此的理解。
语言 | 语句 | 输出 |
---|---|---|
C++(G++ 编译) | cout << (-7) % 3; | -1 |
Java(1.6) | System.out.println((-7) % 3); | -1 |
Python 2.6 | (-7) % 3 | 2 |
百度计算器 | (-7) mod 3 | 2 |
Google 计算器 | (-7) mod 3 | 2 |
能够看到,结果特别有意思。这个问题是百家争鸣的。看来咱们不能直接把正数的法则加在负数上。实际上,在整数范围内,天然数的求余法则并不被不少人所接受,你们大多承认的是下面的这个定义2。
若是a 与d 是整数,d 非零,那么余数 r 知足这样的关系:
a = qd + r , q 为整数,且0 ≤ |r| < |d|。
能够看到,这个定义致使了有负数的求余并非咱们想象的那么简单,好比,-1 和 2 都是 (-7) mod 3 正确的结果,由于这两个数都符合定义。这种状况下,对于取模运算,可能有两个数均可以符合要求。咱们把 -1 和 2 分别叫作正余数和负余数。一般,当除以d 时,若是正余数为r1,负余数为r2,那么有
r1 = r2 + d
对负数余数不明确的定义可能致使严重的计算问题,对于处理关键任务的系统,错误的选择会致使严重的后果。
看完了 (-7) mod 3,下面咱们来看一看 7 mod (-3) 的状况(看清楚,前面是 7 带负号,如今是 3 带负号)。根据定义2,7 = (-3) * (-2) + 1 或7 = (-3) * (-3) -2,因此余数为 1 或 -2。
语言 | 语句 | 输出 |
---|---|---|
C++(G++ 编译) | cout << 7 % (-3); | 1 |
Java(1.6) | System.out.println(7 % (-3)); | 1 |
Python 2.6 | 7 % (-3) | -2 |
百度计算器 | 7 mod (-3) | -2 |
Google 计算器 | 7 mod (-3) | -2 |
从中咱们看到几个颇有意思的现象:
因而我作了实际测试:
语言 | 语句 | 输出 |
---|---|---|
C++(G++ 编译) | cout << -7 % (-3); | -1 |
Java(1.6) | System.out.println(-7 % (-3)); | -1 |
Python 2.6 | -7 % (-3) | -1 |
百度计算器 | -7 mod (-3) | -1 |
Google 计算器 | -7 mod (-3) | -1 |
结果让人大跌眼镜,全部语言和计算机返回结果彻底一致。
咱们由此能够总结出下面两个结论:
最后是拓展时间。对于实数,咱们也能够定义取模运算(定义3)。
当 a 和 d 是实数,且d 非零, a 除以 d 会获得另外一个实数(商),没有所谓的剩余的数。但若是要求商为一个整数,则余数的概念仍是有必要的。能够证实:存在惟一的整数商 q 和惟一的实数 r 使得: a = qd + r, 0 ≤ r < |d|. (转自维基百科)
如上在实数范围内扩展余数的定义在数学理论中并不重要,尽管如此,不少程序语言都实现了这个定义。至于哪些程序语言实现了这个定义,就留给你们本身探究吧!