Java中Math类常用的各种方法

大石头的笔记
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1
、
Java
中
Math
类常用方法总结
Java
中
Math
类常用的方法有：
Math.ceil()
、
Math.floor()
、
Math.round()
、
Math.abs()
、
Math.sqrt()
、
Math.pow()
；
Java
中
Math
类中定义的特殊数据有：
Math.PI(
圆周率
)
、
Math.E(
自然数
)
；
Java
的
1.6
中文版
API
下载地址为：
Java
的
1.6
中文版
API
下载地址
package Test_02;
import java.util.Random;
public class T03_Math {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(Math.ceil(3.2)); //
返回值：
4.0
， 返回最小的（最接近负无穷大）
double
值，该值大于等于参数，并等于某个整数。
System.out.println(Math.floor(3.2)); //
返回值：
3.0
，返回最大的（最接近正无穷大）
double
值，该值小于等于参数，并等于某个整数。
System.out.println(Math.round(3.2)); //
返回值：
3
，返回最接近参数的
int
。
(
四舍五入
)
System.out.println(Math.round(3.8)); //
返回值：
4
，返回最接近参数的
int
。
(
四舍五入
)
System.out.println("--------------------------------");
System.out.println(Math.abs(-45)); //
返回值：
45
，求取绝对值
System.out.println(Math.sqrt(64)); //
返回值：
8.0
，返回正确舍入的
double
值的正平方根。
System.out.println(Math.pow(5, 2)); //
返回值：
25.0
， 返回第一个参数的第二个参数次幂的值。
System.out.println(Math.pow(2, 5)); //
返回值：
32.0
，
System.out.println("--------------------------------");
System.out.println(Math.PI); //
返回值：
3.141592653589793
，返回圆周率Π
System.out.println(Math.E); //
返回值：
2.718281828459045
，返回比任何其他值都更接近
e
（即自然对数的底数）的
double
值。
System.out.println(Math.exp(2)); //
返回值：
7.38905609893065
，返回 返回欧拉数
e
的
double
次幂的值。
System.out.println("--------------------------------");
}
}
2
、
Random
类与
Math
类小结合
注意：仔细体味下段代码中内含的“奇妙 ”，品味
Random
类于
Math
类在处理随机数中的异同。
package Test_03;
import java.util.Random;
public class T03_MathAndRandom {
public static void main(String[] args) {
//
调用
Math
类中方法返回
0.0
——
1.0
之间均匀分布的
double
值。
double d = Math.random();
System.out.println(d);
System.out.println("--------------------------------");
//
生成：
0-10
之间的任意整数：
int a1 = (int)(10 * Math.random());
System.out.println(a1);
//
生成：
20-30
之间的任意整数：
int a2 = 20 + (int)(10 * Math.random());
System.out.println(a2);
System.out.println("--------------------------------");
//
调用
Random
类中方法返回
0.0
——
1.0
之间均匀分布的
double
值。
Random ran = new Random();
double d2 = ran.nextDouble();
System.out.println(d2);
//
生成：
0-10
之间的任意整数：
int a3 = ran.nextInt(10);
System.out.println(a3);
//
生成：
20-30
之间的任意整数：
int a4 = 20 + ran.nextInt(10);
System.out.println(a4);
}
}
public class Demo{
public static void main(String args[]){
/**
*Math.sqrt()//
计算平方根
*Math.cbrt()//
计算立方根
*Math.pow(a, b)//
计算
a
的
b
次方
*Math.max( , );//
计算最大值
*Math.min( , );//
计算最小值
*/
System.out.println(Math.sqrt(16)); //4.0
System.out.println(Math.cbrt(8)); //2.0
System.out.println(Math.pow(3,2)); //9.0
System.out.println(Math.max(2.3,4.5));//4.5
System.out.println(Math.min(2.3,4.5));//2.3
/**
* abs
求绝对值
*/
System.out.println(Math.abs(-10.4)); //10.4
System.out.println(Math.abs(10.1)); //10.1
/**
* ceil
天花板的意思，向上取整
*/
System.out.println(Math.ceil(-10.1)); //-10.0
System.out.println(Math.ceil(10.7)); //11.0
System.out.println(Math.ceil(-0.7)); //-0.0
System.out.println(Math.ceil(0.0)); //0.0
System.out.println(Math.ceil(-0.0)); //-0.0
System.out.println(Math.ceil(-1.7)); //-1.0
/**
* floor
地板的意思，向下取整
*/
System.out.println(Math.floor(-10.1)); //-11.0
System.out.println(Math.floor(10.7)); //10.0
System.out.println(Math.floor(-0.7)); //-1.0
System.out.println(Math.floor(0.0)); //0.0
System.out.println(Math.floor(-0.0)); //-0.0
/**
* random
取得一个大于或者等于
0.0
小于不等于
1.0
的随机数
[0,1)
*/
System.out.println(Math.random()); //
小于
1
大于
0
的
double
类型的数
System.out.println(Math.random()*2);//
大于
0
小于
1
的
double
类型的数
System.out.println(Math.random()*2+1);//
大于
1
小于
2
的
double
类型的数
/**
* rint
四舍五入，返回
double
值
*
注意偶数
.5
的时候会舍弃
*/
System.out.println(Math.rint(10.1)); //10.0
System.out.println(Math.rint(10.7)); //11.0
System.out.println(Math.rint(11.5)); //12.0
System.out.println(Math.rint(10.5)); //10.0
System.out.println(Math.rint(10.51)); //11.0
System.out.println(Math.rint(-10.5)); //-10.0
System.out.println(Math.rint(-11.5)); //-12.0
System.out.println(Math.rint(-10.51)); //-11.0
System.out.println(Math.rint(-10.6)); //-11.0
System.out.println(Math.rint(-10.2)); //-10.0
/**
* round
加
0.50
向下取整，
float
时返回
int
值，
double
时返回
long
值
*/
System.out.println(Math.round(10.1)); //10
System.out.println(Math.round(10.7)); //11
System.out.println(Math.round(10.5)); //11
System.out.println(Math.round(10.51)); //11
System.out.println(Math.round(-10.5)); //-10
System.out.println(Math.round(-10.51)); //-11
System.out.println(Math.round(-10.6)); //-11
System.out.println(Math.round(-10.2)); //-10
}
}
/**
*
常量
*/
System.out.println("------>" + Math.E);//2.718281828459045
System.out.println("------>" + Math.PI);//3.141592653589793
/**
* Math.abs()
计算绝对值
*/
System.out.println("------>" + Math.abs(-3));//3
/**
*
三角函数与反三角函数
* cos
求余弦
* sin
求正弦
* tan
求正切
* acos
求反余弦
* asin
求反正弦
* atan
求反正切
* atan2(y,x)
求向量
(x,y)
与
x
轴夹角
* cosh
计算值的双曲余弦
* sinh
计算双曲正弦
* tanh
计算双曲正切
*/
System.out.println("------>" + Math.acos(1));
System.out.println("------>" + Math.acos(-1));
/**
* Math.cbrt()
开立方根
*/
System.out.println("------>" + Math.cbrt(-1));//-1.0
System.out.println("------>" + Math.cbrt(1));//1.0
System.out.println("------>" + Math.cbrt(0.5));//0.7937005259840998
System.out.println("------>" + Math.cbrt(5));//1.709975946676697
/**
* Math.sqrt(x)
开平方
*/
System.out.println("------>" + Math.sqrt(4.0));//2.0
/**
* Math.hypot(x,y)
求
sqrt(x*x+y*y)
在求两点间距离时有用
sqrt((x1-x2)^2+(y1-y2)^2)
*/
System.out.println("------>" + Math.hypot(3.0, 4.0));//5.0
/**
* ceil
天花板，向上取整，返回大的值
*/
System.out.println("------1>" + Math.ceil(7.2));//8.0
System.out.println("------2>" + Math.ceil(7.5));//8.0
System.out.println("------3>" + Math.ceil(7.6));//8.0
System.out.println("------4>" + Math.ceil(-7.2));//-7.0
System.out.println("------5>" + Math.ceil(-7.5));//-7.0
System.out.println("------6>" + Math.ceil(-7.6));//-7.0
/**
* floor
地板，向下取整，返回小的值
*/
System.out.println("------1>" + Math.floor(7.2));//7.0
System.out.println("------2>" + Math.floor(7.5));//7.0
System.out.println("------3>" + Math.floor(7.6));//7.0
System.out.println("------4>" + Math.floor(-7.2));//-8.0
System.out.println("------5>" + Math.floor(-7.5));//-8.0
System.out.println("------6>" + Math.floor(-7.6));//-8.0
/**
* Math.cosh()
返回
double
值的双曲线余弦。
x
的双曲线余弦的定义是
(ex + e-x)/2
，其中
e
是欧拉数
*/
System.out.println("------>" + Math.cosh(1));//1.543080634815244
System.out.println("------>" + Math.cosh(0));//1.0
/**
* exp(x)
返回
e^x
的值
* expm1(x)
返回
e^x - 1
的值
* pow(x,y)
返回
x^y
的值
*
这里可用的数据类型也只有
double
型
*/
System.out.println("------>" + Math.exp(2));//7.38905609893065
System.out.println("------>" + Math.expm1(2));//6.38905609893065
System.out.println("------>" + Math.pow(2.0, 3.0));//8.0
/**
*
对数
* Math.log(a) a
的自然对数
(
底数是
e)
* Math.log10(a) a
的底数为
10
的对数
* Math.log1p(a) a+1
的自然对数
*
值得注意的是，前面其他函数都有重载，对数运算的函数只能传
double
型数据并返回
double
型数据
*/
System.out.println("------1>" + Math.log(Math.E));//1.0
System.out.println("------2>" + Math.log10(10));//1.0
System.out.println("------3>" + Math.log1p(Math.E - 1.0));//1.0
/**
* Math.max()
求最大值
* Math.min()
求最小值
*/
System.out.println("------1>" + Math.max(1, 2));//2
System.out.println("------2>" + Math.min(1, -2));//-2
/**
* Math.nextAfter()
返回与第二个参数方向相邻的第一个参数的浮点数。
*/
System.out.println("------1>" + Math.nextAfter(-1, 2));//-0.99999994
System.out.println("------2>" + Math.nextAfter(1, 2));//1.0000001
/**
* Math.nextUp()
返回与正无穷大方向相邻的
d
的浮点值。
*/
System.out.println("------>" + Math.nextUp(1));//1.0000001
System.out.println("------>" + Math.nextUp(-1));//-0.99999994
/**
* Math.Random()
函数能够返回带正号的
double
值，该值大于等于
0.0
且小于
1.0
，即取值范围是
[0.0,1.0)
的左闭右开区间，
*
返回值是一个伪随机选择的数，在该范围内（近似）均匀分布
*/
System.out.println("------>" + Math.random());//
取值范围是
[0.0,1.0)
的随机数
/**
* Math.rint(x)
：
x
取整为它最接近的整数，如果
x
与两个整数的距离相等，则返回其中为偶数的那一个。
*/
System.out.println("------>" + Math.rint(3.5));//4.0
System.out.println("------>" + Math.rint(4.5));//4.0
System.out.println("------>" + Math.rint(3.1));//3.0
System.out.println("------>" + Math.rint(4.1));//4.0
System.out.println("------>" + Math.rint(3.7));//4.0
System.out.println("------>" + Math.rint(4.7));//5.0
/**
* Math.round(x)
：返回
Math.floor(x+0.5)
，即“四舍五入”值。
*/
System.out.println("------>" + Math.round(3.5));//4
System.out.println("------>" + Math.round(4.5));//5
System.out.println("------>" + Math.round(3.1));//3
System.out.println("------>" + Math.round(4.7));//5
/**
* Math.scalb(double d, int scaleFactor),
返回
f
×
2scaleFactor
，其舍入方式如同将一个正确舍入的浮点值乘以
float
*
值集合中的一个值
*
返回
d
和正无穷大之间与
d
相邻的浮点值
tatic double nextUp(double d)
*/
System.out.println("------1>" + Math.scalb(1.5d, 6));//96
/**
* Math.scalb(float f, int scaleFactor)
*
返回
f
和正无穷大之间与
f
相邻的浮点值
tatic float nextUp(float f)
*
返回第一个参数和第二个参数之间与第一个参数相邻的浮点数
*/
System.out.println("------2>" + Math.scalb(1.5f, 6));//96
/**
* Math.signum
方法返回指定
int
值的符号函数（如果指定值为负，则返回
-1
；如果指定值为零，则返回
0
；如果指定值为正，则返回
1
）。
*/
System.out.println("------1>" + Math.signum(10));//1.0
System.out.println("------2>" + Math.signum(-10));//-1.0
System.out.println("------3>" + Math.signum(0));//0.0
/**
* Math.toDegrees()
将弧度转换角度
*/
System.out.println("------3>" + Math.toDegrees(1.57));//89.95437383553926
/**
* Math.toRadians()
将角度转换为弧度
*/
System.out.println("------3>" + Math.toRadians(90));//1.5707963267948966
/**
* Math.ulp()
*
如果要理解什么是
ulp(unit in the last place or unit of least precision (ULP))
*
先要了解在外汇返佣
http://www.kaifx.cn/
计算机中保存的数和我们在数学上认为的数是不一样的；
*
比方说
2.0
和
3.0
之间有多少个数，在数学中是无限的，但是在计算机中是有限的，
*
因为计算机需要用一堆字节来表示
double
或者
float,
但是因为计算机表示不了无限的数（因为没有无限内存）。
*
*
所以就有了
ulp
，假设在
float 2.0
和
3.0
之间有
8,388,609
个数，那么在
2.0
和
3.0
之间的数的
ulp
就是
8,388,609/1.0
约等于
0.0000001
。
*
*
你如果想知道某一个具体的
double
或
float
的先一个或者上一个数字是什么可以使用函数
* public static double nextAfter(float start, float direction)
* public static double nextAfter(double start, double direction)
*/
/**
* java8 Math
新增方法
*/
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.N) {
/**
* Math.addExact()
求和，如果结果溢出取值范围，则引发异常。
*/
System.out.println("------>" + Math.addExact(1, 2));//3
/**
* Math.substractExact()
方法返回两个参数之差，结果溢出时抛出
ArithmeticException
*/
System.out.println("------>" + Math.subtractExact(100, 50));//50
/**
* Math.incrementExact()
方法 返回参数值加一，结果溢出时抛出
ArithmeticException
*/
System.out.println("------>" + Math.incrementExact(100));//101
/**
* Math.decrementExact()
方法 返回参数值减一，结果溢出时抛出
ArithmeticException
*/
System.out.println("------>" + Math.decrementExact(100));//99
/**
* Math.multiplyExact()
方法 返回两个参数之积，结果溢出时抛出
ArithmeticException
*/
System.out.println("------>" + Math.multiplyExact(100, 5));//500
/**
* Math.negateExact()
方法 改变参数符号，结果溢出时抛出
ArithmeticException
*/
System.out.println("------>" + Math.negateExact(100));//-100
/**
* Math.floorDiv(1,2)
第一个参数除以第二参数，然后针对结果执行
floor
操作，返回小于或等于商的整数：
*/
System.out.println("------>" + Math.floorDiv(7, 3));//2
System.out.println("------>" + Math.floorDiv(-7, 3));//-3
/**
* Math.floorMod()
* 1
、如果参数的符号相同，则
floorMod
和％运算符的结果是相同的。
* 2
、如果参数的符号不同，则结果与％运算符不同。
*/
//
如果参数的符号相同，则
floorMod
和％运算符的结果是相同的。
System.out.println("------1>" + Math.floorMod(4, 3));//1
System.out.println("------2>" + (4 % 3));//1
//
如果参数的符号不同，则结果与％运算符不同。
System.out.println("------3>" + Math.floorMod(4, -3));//-2
System.out.println("------4>" + (4 % -3));//1
System.out.println("------5>" + Math.floorMod(-4, 3));//2
System.out.println("------6>" + (-4 % 3));//-1
System.out.println("------7>" + Math.floorMod(-4, -3));//-1
System.out.println("------8>" + (-4 % -3));//-1
/**
* Math.toIntExact(),long
转
int
*/
System.out.println("------1>" + Math.toIntExact(1));
/**
* Math.nextDown()
返回与负无穷大方向相邻的
f
的浮点值。
*/
System.out.println("------>" + Math.nextDown(1));//0.99999994
System.out.println("------>" + Math.nextDown(-1));//-1.0000001
}

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