Javaで商と剰余(余り)を計算するプログラムの書き方

この記事では、Javaで商(クォーシェント)と剰余(リメインダー)を計算する方法をわかりやすく解説します。商と剰余は、次の2つのシンプルな式で求めることができます。

• 商 = 被除数 ÷ 除数
• 剰余 = 被除数 % 除数(%は剰余演算子)

商と剰余の数学的な定義

整数 a と 0 以外の整数 d が与えられたとき、a = qd + r かつ 0 ≤ r < |d| を満たす整数 q と r の組み合わせは必ず一意に存在することが証明されています。このとき、q を商、r を剰余(余り)と呼びます。

以下に具体的なイメージを示します。

入力例

今回の入力は次のとおりです。

被除数の値: 50
除数: 3

出力例

期待される出力は次のとおりです。

商: 16
剰余: 2

50 ÷ 3 = 16 余り 2 となるため、商は 16、剰余は 2 になります。

アルゴリズム

ステップ1 - 開始
ステップ2 - my_dividend(被除数)、my_divisor(除数)、my_quotient(商)、my_remainder(剰余)として4つのint型変数を宣言する
ステップ3 - ユーザーに2つの整数値(my_dividend、my_divisor)の入力を促す、またはあらかじめ値を定義しておく
ステップ4 - 値を読み取る
ステップ5 - 式「商 = 被除数 / 除数」「剰余 = 被除数 % 除数」を使って商と剰余を計算する
ステップ6 - 結果を表示する
ステップ7 - 終了

例1:ユーザーからの入力を受け付ける場合

ここでは、Scannerクラスを使ってプロンプト経由でユーザーの入力を受け付けます。オンラインの実行環境でも実際に動作を確認できます。

import java.util.Scanner;
public class RemainderQuotient {
   public static void main(String[] args) {
      int my_dividend , my_divisor, my_quotient, my_remainder;
      System.out.println("Required packages have been imported");
      Scanner my_scanner = new Scanner(System.in);
      System.out.println("A scanner object has been defined ");
      System.out.print("Enter the value of dividend : ");
      my_dividend = my_scanner.nextInt();
      System.out.print("Enter the value of divisor : ");
      my_divisor = my_scanner.nextInt();
      my_quotient = my_dividend / my_divisor;
      my_remainder = my_dividend % my_divisor;
      System.out.println("The quotient is " + my_quotient);
      System.out.println("The remainder is " + my_remainder);
   }
}

出力

Required packages have been imported
A reader object has been defined
Enter the value of dividend : 50
Enter the value of divisor : 3
The quotient is 16
The remainder is 2

例2:値をあらかじめ定義しておく場合

ここでは、整数値があらかじめ定義されており、その値にアクセスしてコンソールに表示します。入力処理が不要になるため、動作確認やテストに便利です。

public class RemainderQuotient {
   public static void main(String[] args) {
      int my_dividend , my_divisor, my_quotient, my_remainder;
      my_dividend = 50;
      my_divisor = 3;
      System.out.println("The divident and the divisor are defined as " +my_dividend +" and " +my_divisor);
      my_quotient = my_dividend / my_divisor;
      my_remainder = my_dividend % my_divisor;
      System.out.println("The quotient is " + my_quotient);
      System.out.println("The remainder is " + my_remainder);
   }
}

出力

The divident and the divisor are defined as 50 and 3
The quotient is 16
The remainder is 2

まとめ

Javaでは、除算演算子「/」で商を、剰余演算子「%」で余りを簡単に求めることができます。ユーザー入力を受け付ける場合も、値を固定して扱う場合も、計算の基本となる流れはまったく同じです。ぜひ実際にコードを実行して、さまざまな数値で挙動を確認してみてください。