java数学运算Math类
java数学运算(Math类)
Math类
开发者可以使用 +、-、*、/、% 等算术运算符完成一些简单的数学运算,但是如果碰到一些复杂的数学运算,该怎么办呢?为了解决这个难题,Java中提供了Math类, Math类中包含许多数学方法,如取最大值、取最小值、取绝对值、三角函数、指函数和取整函数等 ,除此之外Math类还提供了一些数学常量,如PI、E等。
Math类概述
位于java.long包中的Math类表示数学类,因为Math类中的数学方法都被定义为static形式,所以在程序中可以直接通过Math类的类名调用某个数学方法,语法格式如下 :
Math.数学方法
在Math类中除了数学方法外还存在一些数学常量,如PI、E等,这些数学常量作为Math类的成员变量出现,调用起来也很简单,语法格式如下:
- Math.PI:表示圆周率PI的值
- Math.E:表示自然对数e的值
例如,分别输出PI、E的值,代码如下:
public class Dpc {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("圆周率π的值为:" + Math.PI);
System.out.println("自然对数底数e值为:" + Math.E);
}
}
返回结果:
圆周率π的值为:3.141592653589793
自然对数底数e值为:2.718281828459045
常用数学运算方法
Math类中的数学方法较多,如数学方法,如取最大值、取最小值、取绝对值、三角函数、指函数和取整函数等,Math类部分数学方法如下图:
指数函数方法
Math类中与指数函数相关的方法如下表:
方法 | 返回值 | 功能描述 |
---|---|---|
exp(double a) | double | 用于获取e的a次方 |
double log(double a) | double | 用于取自然对数,即取lna的值 |
double log10(double a) | double | 用于取底数为10的对数 |
sqrt(double a) | double | 用于取a的平方根,其中a的值不能为负值 |
cbrt(double a) | double | 用于取a的立方根 |
pow(double a,double b) | double | 用于取a的b次方 |
指数运算包括求方根、取对数和求n次方,下面举例说明如何使用Math类实现指数运算,代码如下:
public class Dpc {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("e的平方:" + Math.exp(2)); // 取e的2次方
System.out.println("以e为底数,2的对数:" + Math.log(2)); // 取以e为底2的对数
System.out.println("以10为底数,2的对数:" + Math.log10(2)); // 取以10为底2的对数
System.out.println("4的算术平方根:" + Math.sqrt(4)); // 取4的平方根
System.out.println("8的立方根:" + Math.cbrt(8)); // 取8的立方根
System.out.println("2的平方:" + Math.pow(2, 2)); // 取2的2次方
}
}
返回结果:
取整函数方法
在生活中,尤其在商品买卖的过程中,取整操作很常见。为了更好地解决生活中的问题,Java在Math类中添加了取整方法,Math类中的取整方法如下表:
方法 | 返回值 | 功能描述 |
---|---|---|
ceil(double a) | double | 返回大于或等于参数的最小整数 |
floor(double a) | double | 返回小于或等于参数的最大整数 |
rint(double a) | float | 返回与参数最接近的整数,如果两个同为整数且同样接近,则结果取偶数 |
round(float a) | int | 将参数加上0.5后返回小于或等于参数的最大int值 |
round(double a) | long | 将参数加上0.5后返回小于或等于参数的最大long值 |
在数轴上显示使用floor(1.5)、ceil(1.5)和rint(1.5)这三个取整方法后的返回值,部分取整方法的返回值
注意:由于数1.0和数2.0距离数1.5都是0.5个单位长度,因此Math.rint返回偶数2.0
下面举例说明如何使用Math类的取整方法,代码如下:
public class Dpc {
public static void main(String[] args) {
// 返回第一个大于等于参数的整数
System.out.println("使用ceil()方法取整:" + Math.ceil(5.2));
// 返回第一个小于等于参数的整数
System.out.println("使用floor()方法取整:" + Math.floor(2.5));
// 返回与参数最接近的整数
System.out.println("使用rint()方法取整:" + Math.rint(2.7));
// 返回与参数最接近的整数
System.out.println("使用rint()方法取整:" + Math.rint(2.5));
// 将参数加上0.5后返回最接近的整数
System.out.println("使用round()方法取整:" + Math.round(3.4f));
// 将参数加上0.5后返回最接近的整数,并将结果强制转换为长整型
System.out.println("使用round()方法取整:" + Math.round(2.5));
}
}
返回结果:
取最大值、最小值、绝对函数方法
Math类中还有一些操作数据的方法,如取最大值、最小值、绝对值等。Math类中取最大值、最小值、绝对值的方法如下表:
方法 | 返回值 | 功能描述 |
---|---|---|
max(double a,double b) | double | 取a与b之间的最大值 |
min(int a,int b) | int | 取a与b之间的最小值,参数为整形 |
min(long a,long b) | long | 取a与b之间的最小值,参数为长整形 |
min(float a,float b) | float | 取a与b之间的最小值,参数为浮点形 |
min(double a,double b) | double | 取a与b之间的最小值,参数为双精度形 |
abs(int a) | int | 返回整数参数的绝对值 |
abs(long a) | long | 返回长整型参数的绝对值 |
abs(float a) | float | 返回浮点型参数的绝对值 |
abs(double a) | double | 返回双精度参数的绝对值 |
下面举例说明如何使用Math类中操作数据的方法,代码如下:
public class AnyFunction {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("4和8较大者:" + Math.max(4, 8));
System.out.println("4.4和4较小者:" + Math.min(4.4, 4)); // 取两个参数的最小值
System.out.println("-7的绝对值:" + Math.abs(-7)); // 取参数的绝对值
}
}
返回结果: