编程技术感想——用取模运算代替判断后得到的高效性

 

假如， 我们在设计一个循环队列，预先分配一段内存空间使其容量为capacity。当队尾指针（可用一个指示序号的整型变量实现，其永远指向最后一个元素的下一个位置）指向物理空间上的最后一个存储单元时，此时再插入元素，因为队列可能并未真满，可使尾指针返回来指向物理存储空间中的第一个单元。

此时，我们可能需要一个判断：

 

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

问题来了！当该队列频繁入队时（甚至我们可以推测出队时也需要同样的判断）或频繁出队时，大规模的判断会让效率很低，怎么办呢？

此时，我们可以用取模运算：

 

Q.rear = ( Q.rear + 1 ) % Q.capacity;

因为取模运算是通过硬件实现的，故效率得到了很可观的提高。

同理，对队列长度的计算也可用

 

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

来代替对头尾指针位置先后的判断。