package step2; import java.util.Scanner; public class Task { public static void main(String[] args) { Scanner sc = new Scanner(System.in); int num1 = sc.nextInt(); int num2 = sc.nextInt(); /********* Begin *********/ System.out.println(num1/num2); /********* End *********/ } }
时间: 2025-05-29 17:46:30 浏览: 24
### Java 整数除法实现示例
在 Java 中,整数除法可以通过基本的算术运算符 `/` 来完成。然而,在某些场景下,可能需要更复杂的逻辑来处理特殊情况,比如防止溢出、控制结果精度或模拟特定行为。
以下是几种常见的整数除法实现方式:
#### 方法一:基础整数除法
这是最简单的方式,直接使用 `/` 运算符进行整数除法。需要注意的是,这种方式会自动截断小数部分[^3]。
```java
public class BasicDivision {
public static void main(String[] args) {
int a = 19;
int b = 2;
int result = a / b; // 结果为9 (向下取整)
System.out.println("a / b = " + result);
}
}
```
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#### 方法二:向上取整的整数除法
当需要实现向上取整的整数除法时,可以利用 `(a + b - 1) / b` 的技巧[^1]。
```java
public class CeilingDivision {
public static void main(String[] args) {
int a = 19;
int b = 2;
int result = (a + b - 1) / b; // 向上取整后的结果为10
System.out.println("Ceiling division of a by b = " + result);
}
}
```
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#### 方法三:考虑边界条件的整数除法
为了应对极端情况(如被除数为 `Integer.MIN_VALUE` 和除数为 `-1`),可以引入额外的逻辑来避免溢出[^5]。
```java
class SafeDivision {
public static int safeDivide(int dividend, int divisor) {
if (divisor == 0) throw new ArithmeticException("Cannot divide by zero");
if (dividend == Integer.MIN_VALUE && divisor == -1) return Integer.MAX_VALUE;
boolean isNegative = false;
if ((dividend > 0 && divisor < 0) || (dividend < 0 && divisor > 0)) {
isNegative = true;
}
long absDividend = Math.abs((long) dividend);
long absDivisor = Math.abs((long) divisor);
int quotient = 0;
while (absDividend >= absDivisor) {
absDividend -= absDivisor;
quotient++;
}
return isNegative ? -quotient : quotient;
}
public static void main(String[] args) {
int a = -2147483648;
int b = -1;
int result = safeDivide(a, b); // 防止溢出的情况
System.out.println("Safe Division Result: " + result);
}
}
```
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#### 方法四:基于位移操作优化的大规模整数除法
对于大规模输入,可以采用指数级增长的方式来加速计算过程[^5]。
```java
class OptimizedDivision {
public static int optimizedDivide(int dividend, int divisor) {
if (divisor == 0) throw new ArithmeticException("Cannot divide by zero");
if (dividend == Integer.MIN_VALUE && divisor == -1) return Integer.MAX_VALUE;
boolean negative = (dividend ^ divisor) < 0;
long lDividend = Math.abs((long) dividend);
long lDivisor = Math.abs((long) divisor);
int result = 0;
while (lDividend >= lDivisor) {
long temp = lDivisor, multiple = 1;
while (lDividend >= (temp << 1)) {
temp <<= 1;
multiple <<= 1;
}
lDividend -= temp;
result += multiple;
}
return negative ? -result : result;
}
public static void main(String[] args) {
int a = 1000000000;
int b = 3;
int result = optimizedDivide(a, b);
System.out.println("Optimized Division Result: " + result);
}
}
```
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### 总结
以上展示了多种实现整数除法的方法,涵盖了从基础到复杂的不同需求。每种方法都有其适用场景和局限性,开发者可以根据具体业务需求选择合适的方案。
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