保持数字不小于零的数学运算答案

【问题标题】：Mathematical operation to keep number not less than zero保持数字不小于零的数学运算
【发布时间】：2014-04-03 14:57:09
【问题描述】：

在编程中，模数有助于将数字保持在不超过上限的范围内。

例如：

int value = 0;
for (int x=0; x<100; x++)
    cout << value++%8 << " "; //Keeps number in range 0-7

输出： 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7...

现在考虑这种情况：

int value = 5;
for (int x=0; x<100; x++)
    cout << value-- << " ";

输出：5 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7...

我的问题是：如何使用 if 或 switch case 等任何条件语句将下限设置为 0 WITHOUT？

我想要的输出：5 4 3 2 1 0 0 0 0 0 0 0 ...

【问题讨论】：

有可能吗？但我只是觉得有可能..
@TheForestAndTheTrees 请不要那样做。
如果我使用 unsigned int，我认为当它达到 -1 时它会循环回到最大值...65535？ :P
@user3437460 如果您希望将负数转换为正整数，您可能会对 std::abs(int) (coliru.stacked-crooked.com/a/0f0e6aa6243f114b) 感兴趣 - 是的，它可能会溢出 unsigned int。跨度>

【解决方案1】：

std::max怎么样？

int value = 5;
for (int x=0; x<100; x++) {
    cout << value << " ";
    value = std::max(0, --value);
}

【讨论】：

【解决方案2】：

使用std::max(value,0) 或三元运算符。两者都将编译为没有条件跳转的代码。

【讨论】：

【解决方案3】：

也许可以用

typedef unsigned u32b;

u32b sat_subu32b(u32b x, u32b y)
{
    u32b res = x - y;
    res &= -(res <= x); 
    return res;
}

取自here。更具体地说，它似乎实现了饱和减法；饱和减量为

u32b sat_dec(u32bx)
{
    u32b res = x-1;
    res &= -(res <= x); 
    return res;
}

而且似乎没有分支。

【讨论】：

【解决方案4】：

这两种情况是不同的。正如您所展示的，% 将使数字从0 循环到7，而在否定的情况下，您似乎在要求max。

根据您是否将三元运算符算作条件，您可以这样做：

int value = 5;
for (int x=0; x<100; x++)
    cout << value > 0 ? value-- : 0 << " ";

这样做的副作用是，一旦达到value，value 将不再递减。

或者，您可以使用std::max：

int value = 5;
for (int x=0; x<100; x++)
    cout << std::max(0, value--) << " ";

【讨论】：

【解决方案5】：

在std中使用max函数。
max function detail：

template <class T> const T& max (const T& a, const T& b) {
  return (a<b)?b:a;     
}

【讨论】：