Java——Number & Math 類

阿新 • • 發佈：2018-12-16

一 . 包裝類

一般地，當需要使用數字的時候，通常使用內建資料型別，如：byte、int、long、double 等。

      int i = 12;
      double d = 23.3;
      float f = 23.3f;

然而，在實際開發過程中，經常會遇到需要使用物件，而不是內建資料型別的情形。為了解決這個問題，Java 語言為每一個內建資料型別提供了對應的包裝類。

所有的包裝類（Integer、Long、Byte、Double、Float、Short）都是抽象類 Number 的子類。

這種由編譯器特別支援的包裝稱為裝箱，所以當內建資料型別被當作物件使用的時候，編譯器會把內建型別裝箱為包裝類。相似的，編譯器也可以把一個物件拆箱為內建型別。Number 類屬於 java.lang 包。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
      Integer x = 13;
      x++;
      System.out.println(x);        // 14
    }

}

【注】當 x 被賦為整型值時，由於x是一個物件，所以編譯器要對x進行裝箱。然後，為了使x能進行加運算，所以要對x進行拆箱。

1. 包裝類的作用

a. 函式需要傳遞一個 Object 變數，如果想傳遞 int 型別，就要用到包裝類。

public class Test {
  
  public Object  fun(Object obj) {
    return obj;
  }
  public static void main(String[] args) {
      Test t = new Test();
      int i =(int)t.fun(new Integer(5));
      System.out.println(i);
    }

}

b. 編碼過程中只接收物件的情況，比如List中只能存入物件，不能存入基本資料型別（不允許存放基本型別資料，但可以存放包裝型別）；c. 基本型別和包裝類之間可以相互轉換

通過包裝類的建構函式，Boolean(boolean value),Character(char value),Integer(int value),Long(long value),Float(float value),Double(double value) ，可以將基本型別轉為包裝物件。

而在各個包裝類中,總有形為××Value()的方法,來得到對應的基本型別資料。

d. 基本型別之間相互轉換

如 integer可將int轉成byte、short、long，float、double public byte byteValue() { return (byte)value; } public short shortValue() { return (short)value; } public long longValue() { return (long)value; }

e. 通過包裝類，String可以和基本型別之間相互轉換

通過包裝類的建構函式，Boolean(String s),Integer(String s),Long(String s),Float(String s),Double(String s) 得到包裝類物件。

任何包裝類都存在一個名為toString()的方法能夠將其轉換成對應的String類,而對於整型類和長整型類,還能夠使用toBinaryString(int i),toHexString(int i),toOctalString(int i)分別以二進位制,十六進位制和八進位制的形式進行到String類的轉換。

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    String str = "12345";
    
    int i = new Integer(str);
    System.out.println(i);
    
    String str1;
    double d = 123.456;
    
    str1 = Double.toString(d);
    System.out.println(str1);
    
    str1 = Double.toHexString(d);
    System.out.println(str1);
    
  }

}

執行結果：

12345
123.456
0x1.edd2f1a9fbe77p6

2. 包裝類使用注意點

Java 會對 Integer 中 -128 ~ 127 的整數（注意是整數）進行快取，所以當定義兩個變數初始化值位於 -128 ~ 127 之間時，兩個變數使用了同一地址。

當兩個 Integer 變數的數值超出 -128 ~ 127 範圍時, 變數使用了不同地址：

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    Integer a = 13;
    Integer b = 13;
    
    System.out.println(a == b);         //true
    System.out.println(a.equals(b));    //true
    
    a = 128;
    b = 128;
    
    System.out.println(a == b);         // false
    System.out.println(a.equals(b));    // true
    
  }

}

二. Math 類

Java 的 Math 包含了用於執行基本數學運算的屬性和方法，如初等指數、對數、平方根和三角函式。

Math 的方法都被定義為 static 形式，通過 Math 類可以在主函式中直接呼叫。

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("90°的正弦值："+Math.sin(Math.PI/2));
    System.out.println("0°的餘弦值："+Math.cos(0));
    System.out.println("60°的正切值："+Math.tan(Math.PI/3));
    System.out.println("30°的弧度值："+Math.toRadians(30));
    System.out.println("π/2的角度值："+Math.toDegrees(Math.PI/2));
    System.out.println("π 的值："+Math.PI);
  }

}

執行結果：

90°的正弦值：1.0
0°的餘弦值：1.0
60°的正切值：1.7320508075688767
30°的弧度值：0.5235987755982988
π/2的角度值：90.0
π 的值：3.141592653589793

三. Number & Math 類方法

1. xxxValue()

用於將 Number 物件轉換為 xxx 資料型別的值並返回。

型別	方法及描述
byte	byteValue() : 以 byte 形式返回指定的數值。
abstract double	doubleValue() : 以 double 形式返回指定的數值。
abstract float	floatValue() : 以 float 形式返回指定的數值。
abstract int	intValue() : 以 int 形式返回指定的數值。
abstract long	longValue() : 以 long 形式返回指定的數值。
short	shortValue() : 以 short 形式返回指定的數值。

引數:

以上各函式不接受任何的引數。

返回值:

轉換為 xxx 型別後該物件表示的數值。

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    Integer x = 13;
    // 返回 byte 原生資料型別
    System.out.println(x.byteValue());      //13
    
    // 返回  double 原生資料型別
    System.out.println(x.doubleValue());    // 13.0
  }

}

2. equals()

用於判斷 Number 物件與方法的引數進是否相等。

引數：

o -- 任何物件。

返回值：

如 Number 物件不為 Null，且與方法的引數型別與數值都相等返回 True，否則返回 False。

package demo;

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    Integer x = 13;
    Integer y = 10;
    Integer z = 13;
    Short a = 13;
    
    System.out.println(x.equals(y));    // false
    System.out.println(x.equals(z));    // true
    System.out.println(x.equals(a));    // false
  }

}

3. valueOf()

用於返回給定引數的原生 Number 物件值，引數可以是原生資料型別, String等。

該方法是靜態方法。該方法可以接收兩個引數一個是字串，一個是基數。

該方法有以下幾種語法格式：

static Integer valueOf(int i)
static Integer valueOf(String s)
static Integer valueOf(String s, int radix)

引數：

i -- Integer 物件的整數。
s -- Integer 物件的字串。
radix --在解析字串 s 時使用的基數，用於指定使用的進位制數。

返回值

Integer valueOf(int i)：返回一個表示指定的 int 值的 Integer 例項。
Integer valueOf(String s):返回儲存指定的 String 的值的 Integer 物件。
Integer valueOf(String s, int radix): 返回一個 Integer 物件，該物件中儲存了用第二個引數提供的基數進行解析時從指定的 String 中提取的值。

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    Integer x = Integer.valueOf(13);
    Double y = Double.valueOf(5);
    Float z = Float.valueOf("10");
    Integer a = Integer.valueOf("1111",2);
    
    System.out.println(x);      // 13
    System.out.println(y);      // 5.0
    System.out.println(z);      // 10.0
    System.out.println(a);      // 15
  }

}

4. toString()

用於返回以一個字串表示的 Number 物件值。

如果方法使用了原生的資料型別作為引數，返回原生資料型別的 String 物件值。

如果方法有兩個引數，返回用第二個引數指定基數表示的第一個引數的字串表示形式。

以 String 類為例，該方法有以下幾種語法格式：

String toString()
static String toString(int i)

引數：

i -- 要轉換的整數。

返回值：

toString(): 返回表示 Integer 值的 String 物件。
toString(int i): 返回表示指定 int 的 String 物件。

public class Test {
  public static void main(String[] args) {
    Integer x = 13;
    
    System.out.println(x.toString());           // 13
    System.out.println(Integer.toString(12));   // 12
  }

}

5. parseInt()

用於將字串引數作為有符號的十進位制整數進行解析。

如果方法有兩個引數，使用第二個引數指定的基數，將字串引數解析為有符號的整數。

所有 Number 派生類 parseInt 方法格式類似如下：

static int parseInt(String s)

static int parseInt(String s, int radix)

引數：

s -- 十進位制表示的字串。
radix -- 指定的基數。

返回值：

parseInt(String s): 返回用十進位制引數表示的整數值。
parseInt(int i): 使用指定基數的字串引數表示的整數 (基數可以是 10, 2, 8, 或 16 等進位制數) 。

public class Test7 {
    public static void main(String[] args) {
        int x = Integer.parseInt("13");
        int y  = Integer.parseInt("1111",2);
        double z = Double.parseDouble("13");
        
        System.out.println(x);      // 13
        System.out.println(y);      // 15
        System.out.println(z);      // 13.0
      
    }

}

6. abs()

返回引數的絕對值。引數可以是 int, float, long, double, short, byte型別。

各個型別的方法格式類似如下：

double abs(double d)
float abs(float f)
int abs(int i)
long abs(long lng)

引數:

任何原生資料型別。

返回值:

返回引數的絕對值。

public class Test7 {
    public static void main(String[] args) {
       int x = -13;
       int x1 = 13;
       double y = -13.3;
       float z = -56.8F;
       System.out.println(Math.abs(x));         // 13
       System.out.println(Math.abs(x1));        // 13
       System.out.println(Math.abs(y));         // 13.3
       System.out.println(Math.abs(z));         // 56.8
    }

}

7. floor()

可對一個數進行下舍入，返回給定引數最大的整數，該整數小於或等給定的引數。

該方法有以下幾種語法格式：

double floor(double d)

double floor(float f)

引數:

double 或 float 的原生資料型別。

返回值:

返回 double 型別陣列，小於或等於給定的引數。

8. ceil()

可對一個數進行上舍入，返回值大於或等於給定的引數。

該方法有以下幾種語法格式：

double ceil(double d)

double ceil(float f)

引數:

double 或 float 的原生資料型別。

返回值:

返回 double 型別，返回值大於或等於給定的引數。

public class Test7 {
    public static void main(String[] args) {
       
       double x = -13.3;
       double x1 = 13.3;
       double y = -30;
       int z;
       System.out.println(Math.floor(x));            // -14.0
       System.out.println(Math.floor(x1));           // 13.0
       System.out.println(Math.floor(y));            // -30.0      
       System.out.println(Math.ceil(x));             // -13.0
       System.out.println(Math.ceil(x1));            // 14.0
       System.out.println(Math.ceil(y));             // -30.0
    }

}

9. rint()

返回最接近引數的整數值。

語法格式：

double rint(double d)

引數：

double 原始資料型別。

返回值：

返回 double 型別陣列，是最接近引數的整數值。

10.round()

返回一個最接近的int、long型值。

該方法有以下幾種語法格式：

long round(double d)

int round(float f)

引數：

d -- double 或 float 的原生資料型別
f -- float 原生資料型別

返回值：

返回一個最接近的 int、long 型值，方法會指定返回的資料型別。

public class Test7 {
  public static void main(String[] args) {
     
     double x = 100.678;
     double y = 100.500;
     double y1 = 101.500;
     double z = 100.123;
     
     System.out.println(Math.rint(x));      // 101.0
     System.out.println(Math.rint(y));      // 100.0
     System.out.println(Math.rint(y1));     // 102.0
     System.out.println(Math.rint(z));      // 100.0
     
     System.out.println(Math.round(x));     // 101 
     System.out.println(Math.round(y));     // 101
     System.out.println(Math.round(y1));    // 102
     System.out.println(Math.round(z));     // 100
     
  }

}

11. min()

用於返回兩個引數中的最小值。

該方法有以下幾種語法格式：

double min(double arg1, double arg2)
float min(float arg1, float arg2)
int min(int arg1, int arg2)
long min(long arg1, long arg2)

引數：

該方法接受兩個原生資料型別作為引數。

返回值：

返回兩個引數中的最小值。

12. max()

用於返回兩個引數中的最大值。

該方法有以下幾種語法格式：

double max(double arg1, double arg2)
float max(float arg1, float arg2)
int max(int arg1, int arg2)
long max(long arg1, long arg2)

引數：

該方法接受兩個原生資料型別作為引數

返回值：

返回兩個引數中的最大值。

public class Test7 {
  public static void main(String[] args) {
    int a1 = 1;
    int a2 = 3;
    double b1 = 1.2;
    double b2 = 1.5;
    System.out.println(Math.max(a1,a2));        // 3
    System.out.println(Math.max(a1, b1));       // 1.2
    System.out.println(Math.min(b1,b2));        // 1.2
    System.out.println(Math.min(a1,b1));        // 1.0
  }

}

13. pow()

用於返回第一個引數的第二個引數次方。

語法：

double pow(double base, double exponent)

引數：

base -- 任何原生資料型別。
exponent -- 任何原生資料型別。

返回值：

返回第一個引數的第二個引數次方。

pow() 方法用於返回第一個引數的第二個引數次方。

語法
double pow(double base, double exponent)
引數
base -- 任何原生資料型別。

exponent -- 任何原生資料型別。

返回值
返回第一個引數的第二個引數次方。

14. sqrt()

用於返回引數的算術平方根。

語法：

double sqrt(double d)

引數：

d -- 任何原生資料型別。

返回值：

返回引數的算術平方根。

public class Test7 {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.printf("e 的值：%.4f", Math.E);     // e 的值：2.7183
    System.out.println("\n"+Math.sqrt(16));      // 4.0
    
  }

}

15. toRadians()

用於將角度轉換為弧度。

語法：

double toRadians(double d)

引數：

d -- 任何原生資料型別。

返回值：

該方法返回 double 值。

16. toDegrees()

用於將引數轉化為角度。

語法：

double toDegrees(double d)

引數：

d -- 任何原生資料型別。

返回值：

該方法返回 double 值。

public class Test7 {
  public static void main(String[] args) {
    System.out.println(Math.toRadians(30));
    System.out.println(Math.toRadians(60));
    
    System.out.println(Math.toDegrees(0.5));
    System.out.println(Math.toDegrees(0.3));
  }

}

17. random()

用於返回一個隨機數，隨機數範圍為 0.0 =< Math.random < 1.0。

語法：

static double random()

引數：

這是一個預設方法，不接受任何引數。

返回值：

該方法返回 double 值。

public class Test7 {
  public static void main(String[] args) {
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
      System.out.println(Math.random());
    }
  }

}

執行結果：

0.08685780449032832
0.7408303650467013
0.1988534318263242
0.8224050049678588
0.4267142214173534

Java——Number & Math 類

一 . 包裝類

1. 包裝類的作用

2. 包裝類使用注意點

二. Math 類

三. Number & Math 類方法

1. xxxValue()

2. equals()

3. valueOf()

返回值

4. toString()

5. parseInt()

6. abs()

7. floor()

8. ceil()

9. rint()

10.round()

11. min()

12. max()

13. pow()

14. sqrt()

15. toRadians()

16. toDegrees()

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