Java 中的Math类、System类、大数类（4千字详解）

女爷i 2023-09-28 15:10 214阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  一、Math 类
 *  二、BigInteger 和 BigDecimal 类
 *   *  1. BigInteger 类
     *  2. BigDecimal 类
 *  三、System 类
 *  总结

# 一、Math 类 #

*  **Math 类包含执行基本数字运算的方法，如基本指数，对数，平方根和三角函数等，且Math 类中全部为静态方法。**
 *  **Math 类的常见方法：**

public class MathMethod {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            
            1.abs(): 绝对值
            int abs = Math.abs(-9);
            System.out.println(abs);// 9
            
            2.pow(): 求幂
            double pow = Math.pow(2, 4);// 2的4次方
            System.out.println(pow);// 16
            
            3.ceil(): 向上取整,返回>=该参数的最小整数(转成double);
            double ceil = Math.ceil(3.9);
            System.out.println(ceil);// 4.0
            
            4.floor(): 向下取整，返回>=该参数的最大整数(转成double)
            double floor = Math.floor(4.001);
            System.out.println(floor);// 4.0
            
            5.round(): 四舍五入  
            long round = Math.round(5.51);
            System.out.println(round);// 6
            
            6.sqrt(): 求开方,不能求负数
            double sqrt = Math.sqrt(9.0);
            System.out.println(sqrt);// 3.0
    
            7.random(): 求随机数,返回的是 0 <= x < 1 之间的一个随机小数
    		/*
            思考：请写出获取 a-b之间的一个随机整数,a,b均为整数 ，比如 a = 2, b=7
             即返回一个数 x,  2 <= x <= 7
            解读： Math.random() * (b-a) 返回的就是 0  <= 数 <= b-a
            	(1) (int)(a) <= x <= (int)(a + Math.random() * (b-a +1) )
            	(2) 使用具体的数给小伙伴介绍 a = 2  b = 7
            	 	(int)(a + Math.random() * (b-a +1) ) = (int)( 2 + Math.random()*6)
             		Math.random()*6 返回的是 0 <= x < 6 小数
             		2 + Math.random()*6 返回的就是 2<= x < 8 小数
             		(int)(2 + Math.random()*6) = 2 <= x <= 7
            	(3) 公式就是  (int)(a + Math.random() * (b-a +1) )
            */
            for(int i = 0; i < 100; i++) {
        
                System.out.println((int)(2 +  Math.random() * (7 - 2 + 1)));
            }
    
            8.max() , min(): 返回最大值和最小值
            int min = Math.min(1, 9);
            int max = Math.max(45, 90);
            System.out.println("min=" + min);// 1
            System.out.println("max=" + max);// 90
    
        }
    }

# 二、BigInteger 和 BigDecimal 类 #

*  **BigInteger 类适合保存比较大的整型数据；BigDecimal 类适合保存精度更高的浮点型数据。**

## 1. BigInteger 类 ##

*  在编程中，需要处理很大的整数时，可能 long 数据类型还不能满足数据的需求，便可以使用 BigInteger 类来解决。
 *  **BigInteger 类中提供了 public BigInteger(String val) 构造方法，可以将BigInteger的十进制字符串表示形式转换为BigInteger。 字符串表示由一个可选的减号，后跟一个或多个十进制数字的序列组成。**
 *  **代码演示：**

public class BigInteger_ {
        
        public static void main(String[] args) {
        
    
            long l = 23788888899999999999999999999l;
            System.out.println("l=" + l);// 会损失精度；
    
            BigInteger bigInteger = new BigInteger("23788888899999999999999999999");// 传入的是一个字符串类型的十进制数据。
            System.out.println(bigInteger);
    
        }
    }

*  **BigInteger 类常用方法：**

public class BigInteger_ {
        
        public static void main(String[] args) {
        
    
            BigInteger bigInteger = new BigInteger("23788888899999999999999999999");
            BigInteger bigInteger2 = new BigInteger("100999999999999999999");
    
            // 解读
            // 1. 在对 BigInteger 类对象进行加减乘除的时候，需要使用对应的方法，不能直接进行 + - * / 操作；
            //2. 需要创建两个要操作的 BigInteger 类对象然后进行相应操作；
            
            // 加法
            BigInteger add = bigInteger.add(bigInteger2);
            System.out.println(add);
            
            // 减法
            BigInteger subtract = bigInteger.subtract(bigInteger2);
            System.out.println(subtract);
            
            // 乘法
            BigInteger multiply = bigInteger.multiply(bigInteger2);
            System.out.println(multiply);
            
            // 除法
            BigInteger divide = bigInteger.divide(bigInteger2);
            System.out.println(divide);
    
        }
    }

## 2. BigDecimal 类 ##

*  在编程中，需要保存一个精度很高的浮点型数据时，可能 double 数据类型还不能满足数据的需求，便可以使用 BigDecimal 类来解决。
 *  **BigDecimal 类中提供了 public BigDecimal(String val) 构造方法，可以将BigDecimal的字符串表示BigDecimal转换为BigDecimal 。 字符串表示由可选符号 ‘+’ 或 ‘-’ 组成，后面是零个或多个十进制数字（“整数”）的序列。**
 *  **代码演示：**

public class BigDecimal_ {
        
        public static void main(String[] args) {
        
        
            double d = 1999.11111111111999999999999977788d;
            System.out.println(d);// 精度不够，会损失精度
            
            BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("1999.11111111111999999999999977788");
            System.out.println(bigDecimal);// 不会损失精度
    
        }
    }

*  **BigInteger 类常用方法：**

public class BigDecimal_ {
        
        public static void main(String[] args) {
        
    
            BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("1999.11");
            BigDecimal bigDecimal2 = new BigDecimal("3");
    
            // 解读
            // 1. 如果对 BigDecimal 类对象进行运算，比如加减乘除，需要使用对应的方法
            // 2. 需要创建两个 BigDecimal 类对象然后调用相应的方法即可；
            
            // 加法
            System.out.println(bigDecimal.add(bigDecimal2));
            
            // 减法
            System.out.println(bigDecimal.subtract(bigDecimal2));
            
            // 乘法
            System.out.println(bigDecimal.multiply(bigDecimal2));
            
            // 除法 （需要注意！）
            System.out.println(bigDecimal.divide(bigDecimal2));
            // 可能会出现无限循环小数而抛出异常ArithmeticException；
            
            // 解决办法：在调用divide 方法时，指定精度；
            // 传入 BigDecimal.ROUND_CEILING 参数；
            // 如果有无限循环小数，就会保留 分子 的精度；
            System.out.println(bigDecimal.divide(bigDecimal2, BigDecimal.ROUND_CEILING));// 不会抛出异常
            
        }
    }

# 三、System 类 #

*  **System 类常用方法：**

public class System_ {
        
        public static void main(String[] args) {
        
    
            1.exit()方法: 退出当前程序
    
            System.out.println("ok1");
            // 解读
            // 1. exit(0) 表示程序退出
            // 2. 0 表示一个状态 , 正常的状态
            System.exit(0); // 程序退出
            System.out.println("ok2");
    
            2.arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)：复制数组元素，比较适合底层调用；
               /* 解读
            	主要是搞清楚这五个参数的含义
                src：    源数组      
                srcPos： 从源数组的哪个索引位置开始拷贝
                dest :   目标数组，即把源数组的数据拷贝到哪个数组
                destPos: 把源数组的数据拷贝到 目标数组的哪个索引
                length:  从源数组拷贝多少个数据到目标数组
            	*/
            // 一般使用Arrays.copyOf() 完成复制数组；
    
            int[] src={
        1, 2, 3};
            int[] dest = new int[3];// dest 当前是 {0,0,0}
            System.arraycopy(src, 0, dest, 0, src.length);
            System.out.println("dest=" + Arrays.toString(dest));// [1, 2, 3]
    
            3.currentTimeMillens() : 返回当前时间距离1970-1-1 的毫秒数；
    
            System.out.println(System.currentTimeMillis());
        }
    }

# 总结 #

*  本文是小白博主在学习B站韩顺平老师的Java网课时整理总结的学习笔记，在这里感谢韩顺平老师的网课，如有有兴趣的小伙伴也可以去看看。
 *  本文详细解释了 Math类、大数类和 System 类的概念与这几个类中常用的方法，还举了很多例子讲解，这几个类中有很多方法，在使用的过程中可以通过查找API 文档来使用它们，希望小伙伴们看后能有所收获！
 *  最后，如果本文有什么错漏的地方，欢迎大家批评指正！一起加油！！我们下一篇博文见吧！