前言

我們在解決實際問題時，會經常對數字、日期和系統設定進行處理，比如在我們的代碼中，經常會遇到一些數字&數學問題、亂數問題、日期問題和系統設定問題等，

為了解決這些問題，Java給我們提供了多個處理相關問題的類，比如Number類、Math類、Random類、BigInteger類、BigDecimal類、Date類、System類等， 接下來我們會利用幾篇文章，給大家詳細地介紹這些與數學、日期、系統處理等相關的類，本篇文章我們先從Number數字類和Math數學類學起，

全文大約 【3000】字， 不說廢話，只講可以讓你學到技術、明白原理的純干貨！本文帶有豐富的案例及配圖，讓你更好地理解和運用文中的技術概念，并可以給你帶來具有足夠啟迪的思考......

一. Number類

1. 內容回顧

在學習Java里的Math數學類之前，我們再來回顧一下之前學習過的Number數字類，

我們知道，Java里的資料型別可以分為參考型別和基本型別，其中基本型別有3大類8個子類，如下圖所示：

實際上，無論是整數型還是浮點型，它們都是數值型，當我們定義數值型變數時，都是直接操作的數字，

而在實際開發中，我們還經常遇到需要使用物件，而不是使用內置資料型別的情況，所以為了解決這個問題，Java又為每一個內置的基本資料型別提供了對應的包裝類，其中，6個數值型對應的包裝類(Byte、Short、Integer、Long、Float、Double)，都是抽象類Number的子類， 在基本型別和包裝型別之間，會涉及到裝箱和拆箱的操作，大家可以回顧一下這是怎么回事，如果你想不起來，請回過頭來看看之前的文章哦，

2. 數字格式化

我們在使用數字時，很多時候并不只是簡單地原文展示，還要對這些數字進行各種格式化操作，比如設定小數點后幾位、數字后帶%號或貨幣符號等，這種使用場景，在解決實際問題時是很普遍的，但我們不用在數字后手動添加，Java自帶了一個DedmalFormat類，可以對數字進行格式化處理，

DecimalFormat是NumberFormat的子類，用于格式化十進制數字，該類包含一個模式和一組符號，這些常用的符號含義如下：

接下來我們通過一個案例來演示DecimalFormat的用法：

public class Demo08 {
	public static void main(String[] args) {
		// 實體化DecimalFormat類物件，并設定格式
		//小數點后保留1位
		DecimalFormat df1 = new DecimalFormat("0.0");
		//整數格式
		DecimalFormat df2 = new DecimalFormat("#.#");
		//小數點后保留3位小數
		DecimalFormat df3 = new DecimalFormat("000.000");
		//以100%百分比格式顯示
		DecimalFormat df4 = new DecimalFormat("#%");
		
		float f = 1000f;
		// 對輸入的數字應用格式，并輸出結果
		System.out.println("0.0格式:" + df1.format(f));
		System.out.println("#.#格式:" + df2.format(f));
		System.out.println("000.000格式:" + df3.format(f));
		System.out.println("百分比格式:" + df4.format(f));
	}
}

二. Math數學類

1. 簡介

在開發的時候，我們經常需要對數字進行各種數學計算，雖然Java給我們提供了+、-、*、/ 和 % 等基本算術運算子，但這些符號并不能進行更復雜的數學運算，例如三角函式、對數運算、指數運算等，所以為了方便實作這些數學計算功能，Java自身就給我們提供了一個Math數學類，用于進行各種常見的數學操作，

Math中提供了用于執行基本數學運算的多個屬性和方法，如初等指數、對數、平方根和三角函式等，Math 類位于 java.lang包中，它的構造方法是 private私有的，因此我們無法創建 Math類物件，為了方便呼叫這些方法和屬性，Math類中的很多方法和屬性都被定義為static形式，這樣我們就可以直接呼叫了，

接下來我們就給大家分別介紹一下Math類中的常用屬性和方法，這些方法比較多，大家不用專門的記憶，以后用到時根據名字就能猜出來它們的功能，但是對于一些容易引起混淆的方法，壹哥還是希望大家要稍微記一下，

2. 靜態常量

Math類給我們提供了兩個比較常用的靜態常量，分別是 E 和 PI，它們的值分別等于 e(自然對數) 和 π(圓周率)，這兩個屬性我們可以直接呼叫，如下所示：

public static void main(String[] args) {
	//靜態常量E和PI
	System.out.println("E常量的值:" + Math.E);
	System.out.println("PI常量的值:" + Math.PI);
}

3. 計算最大值、最小值和絕對值

我們還經常對數字計算最大值、最小值和絕對值，Math類中提供了對應的多個多載方法，這些方法如下表所示：

以上這4個方法，分別都有4個多載方法，主要是方法的引數型別不同，而且回傳值也不同，它們都可以接收int、long、float、double 4種型別的引數，這幾個方法的用法如下：

public static void main(String[] args) {
	//計算最大值、最小值、絕對值
	System.out.println("5和35中的最大值:" + Math.max(35, 5));
    System.out.println("0.1和-100中的較小值:" + Math.min(0.1, -100));
    System.out.println("-900的絕對值:" + Math.abs(-900));
}

4. 求整運算

Math類給我們提供了好幾個用于求整的方法，用于得到整數部分，如下表所示：

以上方法的用法如下所示：

import java.util.Scanner;

public class Demo03 {

	public static void main(String[] args) {
		//求整運算
		Scanner input = new Scanner(System.in);
        System.out.println("請輸入一個數字...");
        //num=10.5
        double num = input.nextDouble();
		
		//向上取整
        System.out.println("向上取整:"+Math.ceil(num));//11.0
        
        //向下取整
        System.out.println("向下取整:"+Math.floor(num));//10.0
        
        //四舍五入
        System.out.println("四舍五入:"+Math.round(num));//11
        
        //回傳最接近num的整數值，如果有兩個同樣接近的整數，則結果取偶數.
        System.out.println("最接近 "+num+" 的整數:" + Math.rint(num));//10.0
	}

}

5. 三角函式運算

Math中還給我們提供了用于計算三角函式的方法，如下表所示：

以上方法的用法如下所示：

/**
 * @author 一一哥Sun
 */
public class Demo04 {

	public static void main(String[] args) {
		//三角函式運算
		//Math.sin()方法引數的單位是弧度，90度表示的是角度，需要把90度轉換為弧度，即Math.PI/180*90，故轉換后的弧度為Math.PI/2
		System.out.println("90度的正弦值:" + Math.sin(Math.PI/2));
        System.out.println("0度的余弦值:" + Math.cos(0));
        System.out.println("30的正切值:" + Math.tan(30));
        System.out.println("30的反正切值:" + Math.atan(30));
        System.out.println("1.8弧度的角度值:" + Math.toDegrees(1.8));
        System.out.println("100度的弧度值:" + Math.toRadians(100.0));
	}

}

6. 指數運算

指數運算包括求方根、取對數、求n次方等運算，Math類中定義的指數運算方法如下表所示：

以上方法的用法如下所示：

public static void main(String[] args) {
	//指數運算
	System.out.println("5的立方值:" + Math.pow(5, 3));
    //求a的立方根,引數是要開立方的數
    System.out.println("27的立方根:"+Math.cbrt(27));
	System.out.println("16的平方根:" + Math.sqrt(16));
    System.out.println("10為底,2的對數:" + Math.log10(2));
}

7. 生成亂數

在Math類中還給我們提供了一個用于生成[0-1)范圍內亂數的random()方法，該方法沒有引數，它默認會回傳一個 >=0.0、<1.0 的 double型別亂數，即亂數的取值范圍是[0-1)，我們只需對 random()方法的回傳值稍加處理，即可產生任意范圍內的亂數，該方法使用比較簡單，案例如下：

//亂數 默認的范圍[0,1)
System.out.println(Math.random());

//隨機生成一個兩位數，[0,1)*90，0,90) + 10     
System.out.println((int)(Math.random()*90)+10);

三. 結語

至此我們就把與數字、數學、亂數等相關的類給大家介紹完了，本節內容沒有特別難的地方，主要是需要大家記住幾個常用方法即可，

標籤：其他

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