Java 中 Math 类的常用方法，java.lang.Math 是 Java 提供的数学工具类，包含了大量用于执行基本数学运算的静态方法（无需创建对象，直接通过 Math.方法名() 调用），下面按功能分类讲解核心常用方法：
一、基本算术运算
1. 绝对值：abs()
返回任意数值类型的绝对值，支持 int、long、float、double 四种类型。
// int 类型绝对值
System.out.println(Math.abs(-10)); // 输出：10
// double 类型绝对值
System.out.println(Math.abs(-3.14)); // 输出：3.14
// long 类型绝对值
System.out.println(Math.abs(-10000000000L)); // 输出：100000000002. 取整运算
（1）向下取整：floor(double a)
返回小于等于参数 a 的最大整数（向负无穷方向取整），返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.floor(3.9)); // 输出：3.0
System.out.println(Math.floor(-3.1)); // 输出：-4.0（2）向上取整：ceil(double a)
返回大于等于参数 a 的最小整数（向正无穷方向取整），返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.ceil(3.1)); // 输出：4.0
System.out.println(Math.ceil(-3.9)); // 输出：-3.0（3）四舍五入：round()
按 "四舍五入" 规则取整，支持两种类型：
-
long round(double a)：对double类型取值，返回long类型结果； -
int round(float a)：对float类型取值，返回int类型结果。// double 类型四舍五入
System.out.println(Math.round(3.49)); // 输出：3（long 类型）
System.out.println(Math.round(3.5)); // 输出：4（long 类型）
// float 类型四舍五入
System.out.println(Math.round(2.3f)); // 输出：2（int 类型）
（4）就近取整（银行家舍入法）：rint(double a)
返回最接近参数 a 的整数，若存在两个等距整数，返回偶数，返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.rint(3.5)); // 输出：4.0（与 3 和 4 等距，返回偶数 4）
System.out.println(Math.rint(4.5)); // 输出：4.0（与 4 和 5 等距，返回偶数 4）
System.out.println(Math.rint(3.2)); // 输出：3.03. 取余运算：IEEEremainder(double f1, double f2)
返回两个 double 类型数值的余数（遵循 IEEE 754 标准，与 % 运算符略有差异，通常场景下 % 更常用）。
System.out.println(Math.IEEEremainder(10, 3)); // 输出：1.0
System.out.println(Math.IEEEremainder(10, -3)); // 输出：1.0二、数值比较与极值
1. 最大值：max()
返回两个同类型数值中的较大值，支持 int、long、float、double 四种类型。
System.out.println(Math.max(10, 20)); // 输出：20（int 类型）
System.out.println(Math.max(3.14, 2.71)); // 输出：3.14（double 类型）2. 最小值：min()
返回两个同类型数值中的较小值，支持 int、long、float、double 四种类型。
System.out.println(Math.min(10, 20)); // 输出：10（int 类型）
System.out.println(Math.min(3.14, 2.71)); // 输出：2.71（double 类型）3. 限制数值范围（JDK 1.8+）：clamp()
将数值限制在 min 和 max 之间，若数值小于 min 返回 min，大于 max 返回 max，否则返回自身，支持 int、long、float、double 四种类型。
System.out.println(Math.clamp(15, 10, 20)); // 输出：15（在范围内，返回自身）
System.out.println(Math.clamp(5, 10, 20)); // 输出：10（小于最小值，返回 min）
System.out.println(Math.clamp(25, 10, 20)); // 输出：20（大于最大值，返回 max）三、幂运算与指数 / 对数运算
1. 幂运算：pow(double a, double b)
返回 a 的 b 次方（a^b），两个参数均为 double 类型，返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.pow(2, 3)); // 输出：8.0（2的3次方）
System.out.println(Math.pow(10, 2)); // 输出：100.0（10的平方）
System.out.println(Math.pow(4, 0.5)); // 输出：2.0（4的平方根，等价于 sqrt(4)）2. 平方根：sqrt(double a)
返回参数 a 的算术平方根（仅支持非负数值，负数返回 NaN），返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.sqrt(16)); // 输出：4.0
System.out.println(Math.sqrt(2)); // 输出：1.4142135623730951
System.out.println(Math.sqrt(-1)); // 输出：NaN（非数字）3. 立方根：cbrt(double a)
返回参数 a 的立方根（支持正负数值），返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.cbrt(8)); // 输出：2.0
System.out.println(Math.cbrt(-8)); // 输出：-2.0
System.out.println(Math.cbrt(27)); // 输出：3.04. 自然指数（e^x）：exp(double a)
返回自然常数 e（约 2.71828）的 a 次方，返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.exp(1)); // 输出：2.718281828459045（e^1）
System.out.println(Math.exp(2)); // 输出：7.38905609893065（e^2）5. 对数运算
（1）自然对数（ln x）：log(double a)
返回参数 a 的自然对数（以 e 为底），仅支持正数值，返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.log(Math.E)); // 输出：1.0（ln e = 1）
System.out.println(Math.log(10)); // 输出：2.302585092994046（2）常用对数（log10 x）：log10(double a)
返回参数 a 的常用对数（以 10 为底），仅支持正数值，返回值为 double 类型。
System.out.println(Math.log10(10)); // 输出：1.0
System.out.println(Math.log10(100)); // 输出：2.0四、三角函数与反三角函数
1. 基础三角函数（参数为弧度值）
-
sin(double a)：正弦函数 -
cos(double a)：余弦函数 -
tan(double a)：正切函数// 30度对应的弧度值：Math.PI / 6
System.out.println(Math.sin(Math.PI / 6)); // 输出：0.5（正弦30度）
// 60度对应的弧度值：Math.PI / 3
System.out.println(Math.cos(Math.PI / 3)); // 输出：0.5（余弦60度）
// 45度对应的弧度值：Math.PI / 4
System.out.println(Math.tan(Math.PI / 4)); // 输出：1.0（正切45度）
2. 反三角函数（返回值为弧度值）
-
asin(double a)：反正弦函数（返回值范围：[-π/2, π/2]） -
acos(double a)：反余弦函数（返回值范围：[0, π]） -
atan(double a)：反正切函数（返回值范围：[-π/2, π/2]）System.out.println(Math.asin(0.5)); // 输出：0.5235987755982988（对应30度，即π/6）
System.out.println(Math.acos(0.5)); // 输出：1.0471975511965976（对应60度，即π/3）
System.out.println(Math.atan(1.0)); // 输出：0.7853981633974483（对应45度，即π/4）
3. 角度与弧度转换
-
toRadians(double angdeg)：角度转换为弧度 -
toDegrees(double angrad)：弧度转换为角度// 角度转弧度
System.out.println(Math.toRadians(30)); // 输出：0.5235987755982988（π/6）
// 弧度转角度
System.out.println(Math.toDegrees(Math.PI / 4)); // 输出：45.0
五、随机数生成
1. 基础随机数：random()
返回一个 [0.0, 1.0) 区间内的随机 double 类型数值（包含 0.0，不包含 1.0）。
// 生成 10 个 [0.0, 1.0) 随机数
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println(Math.random());
}
// 生成 [min, max) 区间的随机整数（示例：[1, 100)）
int min = 1;
int max = 100;
int randomInt = (int) (Math.random() * (max - min) + min);
System.out.println("1到99的随机整数：" + randomInt);
// 生成 [min, max] 区间的随机整数（示例：[1, 100]）
int randomInt2 = (int) (Math.random() * (max - min + 1) + min);
System.out.println("1到100的随机整数：" + randomInt2);六、常量与其他常用方法
1. 常用数学常量
-
Math.PI：圆周率（π），约等于 3.141592653589793 -
Math.E：自然常数（e），约等于 2.718281828459045System.out.println("圆周率：" + Math.PI);
System.out.println("自然常数：" + Math.E);
2. 符号函数：signum(double a)
返回数值的符号：正数返回 1.0，负数返回 -1.0，0 返回 0.0，支持 double 和 float 类型。
System.out.println(Math.signum(10.5)); // 输出：1.0
System.out.println(Math.signum(-3.2)); // 输出：-1.0
System.out.println(Math.signum(0)); // 输出：0.03. 绝对值与符号结合：copySign(double magnitude, double sign)
返回第一个参数的绝对值，并带有第二个参数的符号，支持 double 和 float 类型。
// 10.5 取绝对值，带上 -3.2 的符号（负号）
System.out.println(Math.copySign(10.5, -3.2)); // 输出：-10.5
// -3.2 取绝对值，带上 10.5 的符号（正号）
System.out.println(Math.copySign(-3.2, 10.5)); // 输出：3.2七、完整使用示例
public class MathDemo {
public static void main(String[] args) {
// 1. 基本算术运算
System.out.println("绝对值：" + Math.abs(-15));
System.out.println("向下取整：" + Math.floor(4.7));
System.out.println("向上取整：" + Math.ceil(4.2));
System.out.println("四舍五入：" + Math.round(4.5));
// 2. 极值运算
System.out.println("最大值：" + Math.max(20, 30));
System.out.println("最小值：" + Math.min(20, 30));
System.out.println("范围限制：" + Math.clamp(25, 10, 20));
// 3. 幂运算与对数运算
System.out.println("2的4次方：" + Math.pow(2, 4));
System.out.println("16的平方根：" + Math.sqrt(16));
System.out.println("8的立方根：" + Math.cbrt(8));
System.out.println("以10为底100的对数：" + Math.log10(100));
// 4. 三角函数（角度转弧度）
double radian = Math.toRadians(60);
System.out.println("60度的正弦值：" + Math.sin(radian));
System.out.println("60度的余弦值：" + Math.cos(radian));
// 5. 随机数
int randomNum = (int) (Math.random() * 100 + 1);
System.out.println("1到100的随机整数：" + randomNum);
// 6. 常量
System.out.println("圆周率：" + Math.PI);
System.out.println("自然常数：" + Math.E);
}
}八、核心总结
Math类是静态工具类 ，所有方法均为静态方法，直接通过Math.方法名()调用；- 核心功能分类：算术运算（abs/floor/ceil/round）、极值运算（max/min/clamp）、幂 / 指数 / 对数运算（pow/sqrt/log）、三角函数、随机数（random）；
- 注意事项：三角函数参数为弧度值 ，需通过
toRadians()/toDegrees()进行角度与弧度转换；random()生成[0.0,1.0)随机数，需手动转换为指定区间的整数； - 适用场景：数值计算、数据处理、随机数生成、几何运算等需要数学计算的场景。
