最大値と最小値の間を循環する変数

Question

最大値と最小値の間を循環する変数

最大値と最小値（ゼロ）の間を循環する変数counterを考えています。
以下が私が考えたコードです。

if (plus) {
        counter++;
        if (counter > MAX)
            counter = MIN;
    } else if (minus) {
        counter--;
        if (counter < MIN)
            counter = MAX;
    } else {
        ;
    }

これで一応動くのですが、いかにもダサイので、もっと上手い方法が無いかと悩んでいます。
例えば、counter %= (MAX + 1) とでもすれば、加算の場合は上手くいく（？）のですが、減算の場合は上手くいきません。
何か良い方法は無いでしょうか。

kmee · Accepted Answer

MIN≦counter≦MAXで循環させるのに、Xで割った余りを使いたいのなら、 0～X-1の範囲になるように変形する必要があります。

全辺から MINを引くと
0≦counter-MIN≦MAX-MIN
なので、 counter - MIN を MAX-MIN +1で割った余りを使うことになります。
引いたMINは改めて足せば元の範囲になります。

加算
counter = MIN + ( ( counter - MIN ) +1 ) % (MAX - MIN + 1) ;

減算:負の%演算はややこしいので、1周期分加えて正の値にする
counter = MIN + ( ( counter - MIN ) - 1 + (MAX - MIN + 1)) % (MAX - MIN + 1) ;

自分で書いといてなんですが、正直、わかりずらいです。
それに、整数演算の中では、割り算はもっとも時間のかかるものです。その意味ではこの方法は効率的とは言えません。
値の変化が任意(+50とか*15とかする)なら、割り算を使うのが効果的かもしれませんが。

私が作るなら、この質問にあるようなif文を使うか、三項演算子を使うか、ですね。

加算
counter = (counter == MAX) ? MIN : (counter + 1) ;
減算
counter = (counter == MIN) ? MAX : (counter - 1) ;

hiropuri · Answer

とりあえず、最後のelseは不要ですよね。
それと、plus と minus はそれぞれ個別でbool定義されて
いますが、それは必須でしょうか？　無駄なような気が……？

既に色々な手法が提案されていますので、自分は「その他案」を。
例えばint型配列にて{ 1, -1} を定義すれば、以下の形が可能です。
c が 0 ならインクリメント、1 ならデクリメントされるという事ですね。

counter += tbl[c];
if (counter < MIN) counter = MAX;
if (counter > MAX) counter = MIN;

判り易いので自分はこんな風に書く時もあるのですが、これを
人にオススメしていいのかは判りません……(^^;

Ohgimachi · Answer

FIFO（循環バッファ）のようなものであれば

バッファの大きさを２の階乗にすると

char buffer[256];
unsigned char read_p, write_p;

//書き込み
buffer[write_p++] = data;

//読み込み
if (read_p != write_p)
　data = buffer[read_p++];

と書けます。バッファが128バイトであれば

char buffer[2^7];
unsigned int read_p, write_p;

//書き込み
buffer[write_p++] = data;
write_p &= (sizeof(buffer) - 1);

//読み込み
if (read_p != write_p) {
　data = buffer[read_p++];
　read_p &= (sizeof(buffer) - 1);
}

となり、if文が省略できて高速です。

またCPUによっては、バッファのサイズが256でもインデックスをunsigned intにして128と同様に記述した方が速い場合があります。

バッファの定義をアセンブラで記述して、アライメントを２の階乗に揃えた場合、インデックスではなくてポインターが使用できるのでより高速になります。

Tacosan · Answer

正直なところ, 今のコードのままでいいんじゃないの? 無駄に凝るよりシンプルでいいと思うんだけどなぁ.... まあ「全ての実行パスで所要クロック数を統一したい」というならそれはそれでいいけど, かえって面倒な感じしかしない.
ちなみに「MAX 以上 MIN 以下の間を動く」んだったら, counter %= MAX+1; じゃダメだよね.

asuncion · Answer

plus
minus
MAX
MIN

の意味がわかりませんので、一応動くといわれましても
にわかに信じがたいです。

Wr5 · Answer

増やす場合…
counter = (counter + 1) % MAX;
減らす場合…
counter = (counter + (MAX - 1)) % MAX;
ってコトですか？

最大値と最小値の間を循環する変数

MIN≦counter≦MAXで循環させるのに、Xで割った余りを使いたいのなら、 0～X-1の範囲になるように変形する必要があります。

とりあえず、最後のelseは不要ですよね。

FIFO（循環バッファ）のようなものであれば

plus

この回答への補足

増やす場合…

似たような質問が見つかりました

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

関連するカテゴリからQ&Aを探す

このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング

マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング