C++ STLのlldiv()関数の使い方を徹底解説

C++ STLのlldiv()関数は、2つの整数(long long型)の除算を行い、その結果である「商(quot)」と「余り(rem)」を同時に取得できる便利な関数です。通常、商と余りを別々に求める場合は演算を2回行う必要がありますが、lldiv()を使えば1回の呼び出しで両方の値を効率的に得ることができます。

基本構文と戻り値

lldiv()はヘッダーファイル <cstdlib> で定義されており、以下のような形式で使用します。

lldiv_t lldiv(long long numer, long long denom);

引数には被除数(割られる数)と除数(割る数)を指定します。戻り値は lldiv_t 構造体で、この構造体には以下の2つのメンバーが含まれています。

• quot: 除算の商(整数部分)
• rem: 除算の剰余(余り)

処理の流れ(アルゴリズム)

Begin
   long long型の数値を2つ入力として受け取る。
   lldiv()関数を呼び出す。
   商と余りを出力する。
End.

サンプルコード

以下に、lldiv()関数を使用した具体的なプログラム例を示します。

#include <cstdlib>
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    long long q = 500LL;
    long long r = 25LL;

    lldiv_t res = lldiv(q, r);

    cout << "500 ÷ 25 の商 = " << res.quot << endl;
    cout << "500 ÷ 25 の余り = " << res.rem << endl;

    return 0;
}

実行結果

500 ÷ 25 の商 = 20
500 ÷ 25 の余り = 0

関連する関数との違い

lldiv()と似た機能を持つ関数には、div()(int型用)と ldiv()(long型用)があります。それぞれ扱うデータ型が異なり、大きな数値を扱う場合は64ビット整数に対応したlldiv()が適しています。

まとめ

lldiv()関数は、long long型の整数除算において商と余りを一度に取得できるため、コードの簡潔さとパフォーマンスの両面でメリットがあります。特に64ビット範囲の大きな数値を扱う計算処理では、積極的に活用するとよいでしょう。