在正数和负数的从零开始的范围内旋转

Question

假设我有一个类似的零基范围

[0, 1, 2, 3, 4]

这些基本上是大小为5的数组的索引。是否可以使用带符号整数变量在该范围内连续向上或向下循环？

通过向上或向下，我的意思是允许变量执行任意多次递增或递减操作：

++index;
--index;
index += offset;
index -= offset;

因此，例如，递减索引应该映射到以下值：

index = 2;
while (/*...*/)
{
--index;
index_in_range(index, 5);
}

函数index_in_range(index, 5)将输出：

1, 0, 4, 3, 2, 1, 0, 4, 3, 2, 1, .... and so on

正的情况只是对范围大小的模运算，但对于负的情况，我不知道映射是如何进行的。

编辑：

所请求的函数index_in_range(int idx, int range)取任意整数，即可以称为index_in_range(-245, 14)。给出的例子确实使用了递减运算符，但我从未说过每次只偏移一个。

Answer 1

C做出了一个非常糟糕的决定，让%四舍五入为零，而不是一个简单的地板，所以数学计算比它必须的更笨拙。不过，基本上，你想要(index % size + size) % size。该代码从截断负倍数或正倍数开始，将索引带入范围(-size, size)，添加size将其映射到(0,size*2)，最后添加%将其映射为[0,size)。

如果在编译时size是未知的，那么用条件index %= size; if(index < 0) index += size;替换第一个模数之后的所有内容可能更具性能。

Answer 2

增加

index = (index+1)%size;

降低

index = (index-1+size)%size