疯狂JAVA讲义---第九章（中）：常用类

首先讲下Math,下面列出它的各种使用，eg（注意有些是1.6才有的新方法）
public class TestMath

{

    public static void main(String[] args) 

    {

        /*---------下面是三角运算---------*/

        //将弧度转换角度

        System.out.println("Math.toDegrees(1.57)：" + Math.toDegrees(1.57)); 

        //将角度转换为弧度

        System.out.println("Math.toRadians(90)：" + Math.toRadians(90));

        //计算反余弦，返回的角度范围在 0.0 到 pi 之间。

        System.out.println("Math.acos(0.3)：" + Math.acos(1.2)); 

        //计算反正弦；返回的角度范围在 -pi/2 到 pi/2 之间。 

        System.out.println("Math.asin(0.8)：" + Math.asin(0.8)); 

        //计算反正切；返回的角度范围在 -pi/2 到 pi/2 之间。 

        System.out.println("Math.atan(2.3)：" + Math.atan(2.3)); 

        //计算三角余弦。

        System.out.println("Math.cos(1.57)：" + Math.cos(1.57)); 

        //计算值的双曲余弦。 

        System.out.println("Math.cosh(1.2 )：" + Math.cosh(1.2 )); 

        //计算正弦

        System.out.println("Math.sin(1.57 )：" + Math.sin(1.57 )); 

        //计算双曲正弦

        System.out.println("Math.sinh(1.2 )：" + Math.sinh(1.2 ));

        //计算三角正切

        System.out.println("Math.tan(0.8 )：" + Math.tan(0.8 )); 

        //计算双曲余弦

        System.out.println("Math.tanh(2.1 )：" + Math.tanh(2.1 )); 

        //将矩形坐标 (x, y) 转换成极坐标 (r, thet));，返回所得角 theta。 

        System.out.println("Math.atan2(0.1, 0.2)：" + Math.atan2(0.1, 0.2));

        /*---------下面是取整运算---------*/

        //取整，返回小于目标数的最大整数。

        System.out.println("Math.floor(-1.2 )：" + Math.floor(-1.2 )); 

        //取整，返回大于目标数的最小整数。

        System.out.println("Math.ceil(1.2)：" + Math.ceil(1.2)); 

        //四舍五入取整

        System.out.println("Math.round(2.3 )：" + Math.round(2.3 )); 

        /*---------下面是乘方、开方、指数运算---------*/

        //计算平方根。

        System.out.println("Math.sqrt(2.3 )：" + Math.sqrt(2.3 )); 

        //计算立方根。 

        System.out.println("Math.cbrt(9)：" + Math.cbrt(9)); 

        //返回欧拉数 e 的n次幂。

        System.out.println("Math.exp(2)：" + Math.exp(2)); 

        //返回 sqrt(x2：" +y2)，没有中间溢出或下溢。

        System.out.println("Math.hypot(4 , 4)：" + Math.hypot(4 , 4));

        // 按照 IEEE 754 标准的规定，对两个参数进行余数运算。

        System.out.println("Math.IEEEremainder(5 , 2)：" + Math.IEEEremainder(5 , 2));

        //计算乘方

        System.out.println("Math.pow(3, 2)：" + Math.pow(3, 2));

        //计算自然对数

        System.out.println("Math.log(12)：" + Math.log(12)); 

        //计算底数为 10 的对数。

        System.out.println("Math.log10(9)：" + Math.log10(9)); 

        // 回参数与 1 之和的自然对数。 

        System.out.println("Math.log1p(9)：" + Math.log1p(9)); 

        /*---------下面是符号相关的运算---------*/

        //计算绝对值。

        System.out.println("Math.abs(-4.5)：" + Math.abs(-4.5));

        //符号赋值，返回带有第二个浮点数符号的第一个浮点参数。

        System.out.println("Math.copySign(1.2, -1.0)：" + Math.copySign(1.2, -1.0));

        //符号函数；如果参数为 0，则返回 0；如果参数大于 0，则返回 1.0；如果参数小于 0，则返回 -1.0。

        System.out.println("Math.signum(2.3)：" + Math.signum(2.3)); 

        /*---------下面是大小相关的运算运算---------*/

        //找出最大值

        System.out.println("Math.max(2.3 , 4.5)：" + Math.max(2.3 , 4.5));

        //计算最小值 

        System.out.println("Math.min(1.2 , 3.4)：" + Math.min(1.2 , 3.4));

        //返回第一个参数和第二个参数之间与第一个参数相邻的浮点数。

        System.out.println("Math.nextAfter(1.2, 1.0)：" + Math.nextAfter(1.2, 1.0));

        //返回比目标数略大的浮点数

        System.out.println("Math.nextUp(1.2 )：" + Math.nextUp(1.2 ));

        //返回一个伪随机数，该值大于等于 0.0 且小于 1.0。

        System.out.println("Math.random()：" + Math.random());

    }

}

方法过多，大家可以参看以上代码，或查javadoc
Random类也是很常用的类，这里要说下计算机产生的都是伪随机数（什么叫伪随机数.计算机不会产生绝对随机的随机数，计算机只能产生“伪随机数”。其实绝对随机的随机数只是一种理想的随机数，即使计算机怎样发展，它也不会产生一串绝对随机的随机数。计算机只能生成相对的随机数，即伪随机数。伪随机数并不是假随机数，这里的“伪”是有规律的意思，就是计算机产生的伪随机数既是随机的又是有规律的。）看下面的例子大家就知道有多伪了~~呵呵，eg
public class TestSeed

{

    public static void main(String[] args)

    {

        Random r1 = new Random(50);

        System.out.println("第一个种子为50的Random对象");

        System.out.println("r1.nextBoolean():/t" + r1.nextBoolean());

        System.out.println("r1.nextInt():/t/t" + r1.nextInt());

        System.out.println("r1.nextDouble():/t" + r1.nextDouble());

        System.out.println("r1.nextGaussian():/t" + r1.nextGaussian());

        System.out.println("---------------------------");

        

        Random r2 = new Random(50);

        System.out.println("第二个种子为50的Random对象");

        System.out.println("r2.nextBoolean():/t" + r2.nextBoolean());

        System.out.println("r2.nextInt():/t/t" + r2.nextInt());

        System.out.println("r2.nextDouble():/t" + r2.nextDouble());

        System.out.println("r2.nextGaussian():/t" + r2.nextGaussian());

        System.out.println("---------------------------");

        

        Random r3 = new Random(100);

        System.out.println("种子为100的Random对象");

        System.out.println("r3.nextBoolean():/t" + r3.nextBoolean());

        System.out.println("r3.nextInt():/t/t" + r3.nextInt());

        System.out.println("r3.nextDouble():/t" + r3.nextDouble());

        System.out.println("r3.nextGaussian():/t" + r3.nextGaussian());        

    }

}

当随机种子一样的时候结果都一样。
一般都用系统时间当种子Random rand=new Random（System.currentTimeMillis()）;或直接用Random的默认构造，eg
public class TestRandom

{

    public static void main(String[] args) 

    {

        Random rand = new Random();

        System.out.println("rand.nextBoolean()：" + rand.nextBoolean());

        byte[] buffer = new byte[16];

        rand.nextBytes(buffer);

        System.out.println(Arrays.toString(buffer));

        //生成0.0~1.0之间的伪随机double数

        System.out.println("rand.nextDouble()：" + rand.nextDouble());

        //生成0.0~1.0之间的伪随机float数

        System.out.println("rand.nextFloat()：" + rand.nextFloat());

        //生成平均值是 0.0，标准差是 1.0的伪高斯数

        System.out.println("rand.nextGaussian()：" + rand.nextGaussian());

        //生成一个处于long整数取值范围的伪随机整数

        System.out.println("rand.nextInt()：" + rand.nextInt());

        //生成0~26之间的伪随机整数

        System.out.println("rand.nextInt(26)：" + rand.nextInt(26));

        //生成一个处于long整数取值范围的伪随机整数

        System.out.println("rand.nextLong()：" +  rand.nextLong());

    }

}

刚看了一个例子发现，java基本类型浮点数是那么的容易发生精度丢失，eg

 

public class TestDouble

{

    public static void main(String args[])

    {

        System.out.println("0.05 + 0.01 = " + (0.05 + 0.01));

        System.out.println("1.0 - 0.42 = " + (1.0 - 0.42));

        System.out.println("4.015 * 100 = " + (4.015 * 100));

        System.out.println("123.3 / 100 = " + (123.3 / 100));

    }

}

一般使用BigDecimal的String构造法或BigDecimal.valueOf(...)不会发生精度丢失。eg

public class TestBigDecimal

{

    public static void main(String[] args) 

    {

        BigDecimal f1 = new BigDecimal("0.05");

        BigDecimal f2 = BigDecimal.valueOf(0.01);

        BigDecimal f3 = new BigDecimal(0.05);

        System.out.println("下面使用String作为BigDecimal构造器参数的计算结果：");

        System.out.println("0.05 + 0.01 = " + f1.add(f2));

        System.out.println("0.05 - 0.01 = " + f1.subtract(f2));

        System.out.println("0.05 * 0.01 = " + f1.multiply(f2));

        System.out.println("0.05 / 0.01 = " + f1.divide(f2));

        System.out.println("下面使用double作为BigDecimal构造器参数的计算结果：");

        System.out.println("0.05 + 0.01 = " + f3.add(f2));

        System.out.println("0.05 - 0.01 = " + f3.subtract(f2));

        System.out.println("0.05 * 0.01 = " + f3.multiply(f2));

        System.out.println("0.05 / 0.01 = " + f3.divide(f2));

    }

}

下面提供个工具类代码方便浮点数的运算

public class Arith

{

    //默认除法运算精度

    private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;

    //构造器私有，让这个类不能实例化

    private Arith() {} 

    /**

     * 提供精确的加法运算。

     * @param v1 被加数

     * @param v2 加数

     * @return 两个参数的和

     */

    public static double add(double v1,double v2)

    {

        BigDecimal b1 = BigDecimal.valueOf(v1);

        BigDecimal b2 = BigDecimal.valueOf(v2);

        return b1.add(b2).doubleValue();

    }

    /**

     * 提供精确的减法运算。

     * @param v1 被减数

     * @param v2 减数

     * @return 两个参数的差

     */

    public static double sub(double v1,double v2)

    {

        BigDecimal b1 = BigDecimal.valueOf(v1);

        BigDecimal b2 = BigDecimal.valueOf(v2);

        return b1.subtract(b2).doubleValue();

    } 

    /**

     * 提供精确的乘法运算。

     * @param v1 被乘数

     * @param v2 乘数

     * @return 两个参数的积

     */

    public static double mul(double v1,double v2)

    {

        BigDecimal b1 = BigDecimal.valueOf(v1);

        BigDecimal b2 = BigDecimal.valueOf(v2);

        return b1.multiply(b2).doubleValue();

    } 

    /**

     * 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时，精确到

     * 小数点以后10位的数字四舍五入。

     * @param v1 被除数

     * @param v2 除数

     * @return 两个参数的商

     */

    public static double div(double v1,double v2)

    {

        BigDecimal b1 = BigDecimal.valueOf(v1);

        BigDecimal b2 = BigDecimal.valueOf(v2);

        return b1.divide(b2 , DEF_DIV_SCALE , BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();

    } 

    public static void main(String[] args)

    {

        System.out.println("0.05 + 0.01 = " + Arith.add(0.05 , 0.01));

        System.out.println("1.0 - 0.42 = " + Arith.sub(1.0 , 0.42));

        System.out.println("4.015 * 100 = " + Arith.mul(4.015 , 100));

        System.out.println("123.3 / 100 = " + Arith.div(123.3 , 100));

    }

}

最后讲下日期有关的类，date现在已经被Calendar类替代，下面看个Calendar使用例子，eg

public class TestCalendar {

    public static void main(String[] args)

    {

        Calendar c = Calendar.getInstance();

        //取出年

        System.out.println(c.get(Calendar.YEAR));

        //取出月份

        System.out.println(c.get(Calendar.MONTH));

        //取出日

        System.out.println(c.get(Calendar.DATE));

        //分别设置年、月、日、小时、分钟、秒

        c.set(2003 , 10 , 23 , 12, 32, 23);//2003-11-23 12:32:23

        System.out.println(c.getTime());

        //将Calendar的年前推1年

        c.add(Calendar.YEAR , -1); //2002-11-23 12:32:23

        System.out.println(c.getTime());

        //将Calendar的月前推8个月

        c.roll(Calendar.MONTH , -8); //2002-03-23 12:32:23

        System.out.println(c.getTime());

    }

}

Calendar类的set方法具有延迟写的功能，只有当通过get方法得到时间时才会计算时间。
最后附带介绍下TimeZone类，它是根据你操作系统的设定来获得时区的，eg
public class TestTimeZone

{

    public static void main(String[] args) 

    {

        //取得Java所支持的所有时区ID

        String[] ids = TimeZone.getAvailableIDs();

        System.out.println(Arrays.toString(ids));

        TimeZone my = TimeZone.getDefault();

        //获取系统默认时区的ID:Asia/Shanghai

        System.out.println(my.getID());

        //获取系统默认时区的名称：中国标准时间

        System.out.println(my.getDisplayName());

        //获取指定ID的时区的名称：纽芬兰标准时间

        System.out.println(TimeZone.getTimeZone("CNT").getDisplayName());

    }

}