Java的加减乘除运算
作为Java初学者,在学习了基本数据类型之后,大哥给我布置了作业,内容如下:
计算题:假如今天逛超市花了99.99 请用加减乘除,进行计算得到99.99这个结果。
要求:1,4个方法;
2,数值随意编写;
3,数值要用到int、long、float、double四种类型;
4,都是返回值,实例化后打印。
一开始,我建了4个类,按照加减乘除的拼音分别命名为jia、jian、cheng、chu,代码如下所示。
1 public class jia { //加法 2 int a = 10; 3 long b = 35; 4 float c = 36.95f; 5 double d = 18.04; 6 public void jiafa() { 7 double jia =a + b + c + d; 8 System.out.println("加法运算结果是:" + jia); 9 } 10 }
1 public class jian { //减法 2 long a = 300; 3 int b = 18; 4 float c = 128.7f; 5 double d = 53.31; 6 public void jianfa() { 7 float jian = (float)(a - b - c - (double)d); 8 System.out.println("减法运算结果是:" + jian); 9 } 10 }
1 public class cheng { //乘法
2 int a = 1;
3 long b = 1000000;
4 float c = 0.000001f;
5 double d = 99.99;
6 public void chengfa() {
7 double cheng = a * b * c * d;
8 System.out.println("乘法运算结果是:" + cheng);
9 }
10 }
1 public class chu { //除法 2 int a = 1000; 3 long b = 1000000; 4 float c = 0.001f; 5 double d = 99.99; 6 public void chufa() { 7 float chu = (float)((double)d/(a/b/c)); 8 System.out.println("除法运算结果是:" + chu); 9 } 10 }
然后,新建一个类,命名为yunsuan,将上述四则运算实例化并输出结果,代码如下:
1 public class yunsuan { 2 public static void main(String[] args) { 3 jia jiafa = new jia(); //实例化加法 4 jian jianfa = new jian(); //实例化减法 5 cheng chengfa = new cheng(); //实例化乘法 6 chu chufa = new chu(); //实例化除法 7 8 jiafa.jiafa(); //调用加法方法 9 jianfa.jianfa(); 10 chengfa.chengfa(); 11 chufa.chufa(); 12 } 13 }
运行结果如下图:
除了乘法之外,其他的运算都没有得到我想要的99.99这个结果,这是为什么呢?
经过讲解和查阅资料之后,原来浮点数是不适合精确计算的,原因是计算机里面数的计算都是二进制计算的,我们其实输入的十进制数,有些十进制数转换成二进制是可以精确转换,而有些转换则不是精确转换,得到的是一个最靠近它的数,所以这里面就存在一个误差。另外,如果浮点数不进行计算时,在十进制里面浮点数能正确显示,如果浮点数参与了计算,那么浮点数二进制与十进制间的转换过程就会变得不可而知,变得不可逆。
那么要想使得到的结果精确,可以使用Java DecimalFormat 类,用于格式化十进制数字。
用法:
import java.text.DecimalFormat;
double pi = 3.1415926; DecimalFormat form = new DecimalFormat("#.00"); // #.00 表示两位小数 #.0000四位小数 以此类推
也可以使用Java在java.math包中提供的API类BigDecimal,用来对超过16位有效位的数进行精确的运算。
用法:
import java.math.BigDecimal; double a = 3.1516; BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(a));
以加法为例,我们可以用BigDecimal求值,代码示例如下:
1 import java.math.BigDecimal; 2 3 BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(a)); 4 BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(b)); 5 BigDecimal b3 = new BigDecimal(Double.toString(c)); 6 BigDecimal b4 = new BigDecimal(Double.toString(d)); 7 8 double a= b1.add(b2).add(b3).add(b4).doubleValue();
这里还要注意的是,除法得到的结果是Infinity,这是因为整型和整型相除,得到的仍然是整型;a = 100,b = 1000,a/b 应该等于0.001,实际上得到的是0.0,由于0不能做除数,因此得到的值是无效的,因此就需要Java数值之间的强制转换,强制转换是将需要转换的数值转换为需要的类型。
1 float chu = (float)((double)d4/(a4/b4/c4)); //错误写法 2 float chu = (float)((double)d4/((float)a4/(float)b4/c4)); //正确写法
经过深入理解,将以上代码整合到一个yunsuan的文件里,代码如下:
1 import java.text.DecimalFormat; 2 3 public class yunsuan { 4 public void jiafa(){ 5 int a1 = 10; 6 long b1 = 35; 7 float c1 = 36.95f; 8 double d1 = 18.04; 9 10 DecimalFormat form = new DecimalFormat("#.00");//保留两位小数 11 double jia =a1 + b1 + c1 + d1; 12 System.out.println("加法运算结果是:" + form.format(jia)); 13 } 14 public void jianfa(){ 15 long a2 = 300; 16 int b2 = 18; 17 float c2 = 128.7f; 18 double d2 = 53.31; 19 20 DecimalFormat form = new DecimalFormat("#.00");//保留两位小数 21 float jian = (float)(a2 - b2 - c2 - (double)d2); 22 System.out.println("减法运算结果是:" + form.format(jian)); 23 } 24 public void chengfa() { 25 int a3 = 1; 26 long b3 = 1000000; 27 float c3 = 0.000001f; 28 double d3 = 99.99; 29 30 double cheng = a3 * b3 * c3 * d3; 31 System.out.println("乘法运算结果是:" + cheng); 32 } 33 public void chufa() { 34 int a4 = 1000; 35 long b4 = 1000000; 36 float c4 = 0.001f; 37 double d4 = 99.99; 38 39 float chu = (float)((double)d4/((float)a4/(float)b4/c4)); 40 System.out.println("除法运算结果是:" + chu); 41 } 42 43 public static void main(String[] args) { 44 yunsuan jiafa = new yunsuan(); //实例化 45 yunsuan jianfa = new yunsuan(); 46 yunsuan chengfa = new yunsuan(); 47 yunsuan chufa = new yunsuan(); 48 49 jiafa.jiafa(); 50 jianfa.jianfa(); 51 chengfa.chengfa(); 52 chufa.chufa(); 53 } 54 }
亲测全部为99.99,结果正确。