編程技術感想——用取模運算代替判斷後得到的高效性

 

假如， 我們在設計一個循環隊列，預先分配一段內存空間使其容量爲capacity。當隊尾指針（可用一個指示序號的整型變量實現，其永遠指向最後一個元素的下一個位置）指向物理空間上的最後一個存儲單元時，此時再插入元素，因爲隊列可能並未真滿，可使尾指針返回來指向物理存儲空間中的第一個單元。

此時，我們可能需要一個判斷：

 

if( ++Q.rear > Q.capacity )
      Q.rear = 0;

問題來了！當該隊列頻繁入隊時（甚至我們可以推測出隊時也需要同樣的判斷）或頻繁出隊時，大規模的判斷會讓效率很低，怎麼辦呢？

此時，我們可以用取模運算：

 

Q.rear = ( Q.rear + 1 ) % Q.capacity;

因爲取模運算是通過硬件實現的，故效率得到了很可觀的提高。

同理，對隊列長度的計算也可用

 

Q.length = ( Q.rear - Q.front + Q.capacity ) % Q.capacity;

來代替對頭尾指針位置先後的判斷。