Java基础：Java数字类型
本篇主要记录内容包括：算数运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符、Math 数学类与 Random 类。
文章目录
- 一、运算符
- 1、算数运算符
- 2、关系运算符
- 3、逻辑运算符
- 4、位运算符（与逻辑运算符不是同一个概念）
- 二、数学工具类
- 1、Math 数学类
- 2、Random 类
一、运算符
Java 中包含多种运算符：算数运算符、关系运算符、逻辑运算符、位运算符。
1、算数运算符
在 Java中，使用算术运算符 + - * / 表示加、减、乘、除运算。整数的求余操作（有时称为取模）用 % 表示。
程序员都知道加 1、减 1 是数值变量最常见的操作。在 Java 中，借鉴了 C 和 C++ 的做法，也提供了自增、自减运算符：n++ 将变量 n 的当前值加 1，n-- 则将 n 的值减1。
注意事项：①加法运算符在连接字符串时要注意，只有直接与字符串相加才会转成字符串；②当参与 / 运算的两个操作数都是整数时，表示整数除法；否则，表示浮点除法。③%为整除取余符号，小数取余没有意义，结果符号与被取余符号相同；④整数做被除数，0 不能做除数，否则报错；⑤小数做被除数，整除 0 结果为 Infinity，对 0 取模结果为 NaN。
2、关系运算符
Java 包含丰富的关系运算符。要检测相等性，可以使用两个等号 ==。例如，3==7 的值为 false，另外可以使用 != 检测不相等。例如，例如，3!=7 的值为 true。最后，还有经常使用的 <（小于）、>（大于）、<=（小于等于）和 >=（大于等于）运算符。
注意事项：①结果只能是true和false；②字符间的比较，比较的是其ASCII值；③浮点数与整数比较，只要值相等，就返回true。
3、逻辑运算符
Java 沿用了 C++ 的做法，使用 && 表示逻辑 “与” 运算符，使用||表示逻辑 “或” 运算符。从 != 运算符可以想到，感叹号 ! 就是逻辑非运算符。&& 和 || 运算符是按照 “短路” 方式来求值的：如果第一个操作数已经能够确定表达式的值，第二个操作数就不必计算了。
注意事项：①&& : 又叫短路运算符，A&&B，如果A为假，不会去计算B的值，直接得到结果为 false；②& : A&B，即使A为假，也会计算B的值；③|| : 也是短路运算符，A||B，如果A为真，不会去计算B的值，直接得到结果为 true；④| : A|B，即使A为真，也会计算 B 的值；⑤^ : 异或，左右两边条件结果相同，结果就为 false，左右两边结果不同，结果就为 true。
4、位运算符（与逻辑运算符不是同一个概念）
处理整型类型时，可以直接对组成整型数值的各个位完成操作。这意味着可以使用掩码技术得到整数中的各个位。位运算符包括：& | ~ ^ >> << >>>
注意事项：①&：“与” 运算符，两个都为 1 时才为 1，其他情况均为 0；②|：“或” 运算符，两个都为 0 时才为 0，其他情况均为 1；③~：“非” 运算符，取反，即 1 变为 0，0 变为1；④^：“异或” 运算符，相同值为 0，不同值为 1 ；⑤>>：“右移” 运算符，m>>n，把 m 的二进制数右移 n 位，m 为正数，高位全部补 0，m 为负数，高位全部补 1；⑥<<：“左移” 运算符，m<>>>：“无符号右移” 运算符，m>>>n，整数 m 表示的二进制右移 n 位，不论正负数，高位都补 0。
二、数学工具类
1、Math 数学类
在 Math 类中，包含了各种各样的数学函数。在编写不同类别的程序时，可能需要的函数也不同。下面的汇总了一部分最常用的方法。
| 方法名 | 方法说明 | 方法名 | 方法说明 |
|---|---|---|---|
Math.sqrt(i); | 求平方根 | Math.rint(f); | 奇数向上，偶数向下取整（浮点型） |
Math.ceil(f); | 向上取整 | Math.floor(f); | 向下取整 |
Math.pow(m, n); | m 的 n 次幂 | Math.round(i); | 四舍五入取整（整形） |
Math.random(); | 0-1 的随机数（浮点型） | Math.abs(-i); | 取绝对值 |
Math.max(a, b); | 返回大值 | Math.min(a, b); | 返回小值 |
Math.signum(i) | 小于 0 返回 -1 / 等于 0 返回 0 / 大于 0 返回 1 |
Math 数学类还提供了三角函数：
Math.sin(3.14); // 0.00159...
Math.cos(3.14); // -0.9999...
Math.tan(3.14); // -0.0015...
Math.asin(1.0); // 1.57079...
Math.acos(1.0); // 0.0
Math 还提供了几个数学常量：
double pi = Math.PI; // 3.14159...
double e = Math.E; // 2.7182818...
Math.sin(Math.PI / 6); // sin(π/6) = 0.5
2、Random 类
要生成一个随机数，可以使用 Random 对象。下面的汇总了一部分最常用的方法。
| 方法名 | 方法说明 | 方法名 | 方法说明 |
|---|---|---|---|
nextInt(); | 随机生成 int 数据类型范围的数 | nextInt(i); | 从0开始，左闭右开随机生成 |
nextLong() | 随机生成 long 数据类型范围的数 | nextFloat() | 生成一个 [0,1) 之间的 float |
nextDouble() | 生成一个 [0,1) 之间的 double |