Wie können wir sicherstellen, dass bei der Ganzzahldivision immer aufgerundet wird?

Zuverlässige Methode zum Aufrunden der Ganzzahldivision

Ganzzahldivisionen runden standardmäßig gegen Null, was zu Problemen führen kann. Um sicherzustellen, dass wir immer aufrunden, brauchen wir eine bessere Lösung.

In dem im Artikel bereitgestellten Beispiel ist die Konvertierung des Operanden in eine Gleitkommazahl mit doppelter Genauigkeit und die Verwendung von Math.Ceiling() eine mögliche Problemumgehung, die jedoch als nicht standardmäßig und ineffizient angesehen wird.

Wir empfehlen die folgenden Methoden:

1. Spezifikationen klar definieren

• Identifizieren und definieren Sie alle möglichen Eingabeszenarien.
• Geben Sie das erwartete Verhalten in jedem Szenario an.
• Beinhaltet Fehlerbehandlung für Nulldivision und Ganzzahlüberlauf.

2. Entwerfen Sie testbare Algorithmen

• Teilen Sie das Problem in kleinere Schritte auf:

  • Berechnen Sie den ganzzahligen Quotienten.
  • Bestimmen Sie, ob die Division teilbar ist (kein Rest).
  • Überprüfen Sie das Vorzeichen des Operanden, um die Rundungsrichtung zu bestimmen.

3. Implementieren Sie die Lösung

Das Folgende ist eine Beispielimplementierung:

<code class="language-java">public static int DivRoundUp(int dividend, int divisor) {
    if (divisor == 0) throw new IllegalArgumentException("除数为零");
    if (divisor == -1 && dividend == Integer.MIN_VALUE) throw new ArithmeticException("整数溢出");

    int quotient = dividend / divisor;
    boolean dividedEvenly = (dividend % divisor) == 0;

    if (dividedEvenly)
        return quotient;

    boolean roundedDown = ((divisor > 0) == (dividend > 0));
    return roundedDown ? quotient + 1 : quotient;
}</code>

Dieser Algorithmus entspricht dem spezifizierten Verhalten des Aufrundens aller nicht teilbaren Divisionsergebnisse. Es bewältigt auch Überlauf- und Division-durch-Null-Fehler sehr gut. Dies ist zwar nicht die eleganteste Lösung, aber sie ist klar, überprüfbar und korrekt.

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