为什么 C 中的模数不适用于非整数？

为什么模除法对于非整数会失败

在数学中，模除法（用模运算符 % 表示）求出将一个整数除以另一个整数，有效地将结果“环绕”到指定范围。然而，在 C 等编程语言中，此操作不适用于非整数操作数，从而导致错误。

理解整数的余数

对于整数，余数运算具有直观意义。例如，当 13 除以 5 时，商为 2，余数为 3。这是因为 5 正好可以两次正好契合 13，剩下 3。

扩展到 Real数字

将余数的概念扩展到浮点数，或更普遍的实数，会带来复杂性。考虑 5.2 除以 2.3。从数学角度来看，结果约为 2.2609。但是，如果我们直接将模运算符应用于操作数，则会得到不同的结果。

在 C 中，5.2 % 2.3 会导致编译器错误，因为操作数不是整数。这是因为 C 标准没有定义计算实数整数商的混合运算。

标准库函数

为了解决这个问题，C 标准库提供了两个函数：fmod和remaining。

• fmod:计算浮点除法的余数，但不遵循整数除法的舍入规则。
• 余数： C99 中引入，它在遵循整数除法舍入的同时计算余数

要解决给定代码示例中的问题，我们可以使用 fmod函数：

#include <math.h>

float sin(float x){
    return limited_sin(fmod((x + M_PI), (2 *M_PI)) - M_PI);
}</math.h>

请注意，fmod 函数期望其操作数具有相同类型，因此如果需要，我们需要将它们转换为 double。

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