[JAVA] Math class (수학관련 처리 클래스)

Math class?

java.lang 패키지에 포함된 클래스.
수학과 관련된 일련의 작업들을 처리할 수 있는 클래스.
Math 클래스의 다양한 메소드들은 전부 static으로 구현되어있으므로 따로 객체를 생성하지않고 사용가능하다.

• abs()
  인자로 넘긴 데이터의 절댓값을 반환

• random()
  0.0~1.0 사이의 임의의 double형 데이터 생성하여 반환

• max()
  전달된 데이터 중 더 큰 수를 반환
  static int max(int a, int b)
  static long max(long a, long b)
  static double max(double a, double b)
  static float max(float a, float b)

• min()
  전달된 데이터 중 더 작은 수를 반환
  static int min(int a, int b)
  static long min(long a, long b)
  static double min(double a, double b)
  static float min(float a, float b)

• static long round(double a)
  인수로 전달받은 실수를 소수점 첫번째 자리에서 반올림한 결과 반환

• static double floor(double a)
  전달받은 실수보다 작은 정수 중 가장 큰 정수 반환(버림)

• static double ceil(double a)
  전달받은 실수보다 큰 정수 중 가장 작은 정수 반환(올림)

• static double pow(double a, double b)
  a와 b에 대해서 제곱연산 수행 : a^b

• static double sqrt(double a)
  전달받은 값의 제곱근에 해당하는 값 반환

• static int subtractExact(int a, int b) -> long타입의 파라미터, 리턴타입도 가능
  전달 된 인수값의 차이를 반환 : b-a

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주어진 수(M)에서 소수점 n번째자리까지 나타내고싶을 때

소수점 둘째자리 혹은 소수점 셋째자리 ... 그 이하의 자리에서 반올림하려면 어떻게 해야할까?

1. String.format() 사용
   String.format("%x.nf", M)
   x : 전체 자리수 : 소수점 앞자리 수 + 소수점(.) 한자리 + 소수점 뒷자리수 -> 전체 자리수에는 소수점도 포함!
   n : 소수점 n+1의 자리를 반올림하여 소수점 n번째 자리까지 표시
   소수점 앞자리의 빈자리는 공백, 뒷자리의 빈자리는 0으로 채움

예제코드

public class formatPrac {

	public static void main(String[] args) {
		float n = 123.123456789f;
		
		System.out.println("소수점 셋째자리까지 : " + String.format("%.3f", n));
		System.out.println("소수점 여섯째자리까지 : " + String.format("%.6f", n));
	}

}

결과

2. Math.round() 사용
   M * 10^n을 한 후 round()를 적용시키고, 결과값을 다시 10^n.0으로 나누어준다.

   예를들어, M = 33.777 n=2일 경우

   1. 33.777*100 = 3377.7
   2. round()적용 : 3378
   3. 3378 / 100.0 = 33.78

예제 코드

import java.lang.Math;

public class roundPrac {

	public static void main(String[] args) {
		float n = 123.123456789f;
		
		System.out.println("round() : " + Math.round(n));
		System.out.println("round() 이용해 소수점 두번째 자리수까지 표현 : " + Math.round(n*100.0)/100.0);
		System.out.println("round() 이용해 소수점 번째 자리수까지 표현: " + Math.round(n*10000.0) /10000.0); 
	}

}

결과

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Math.round()와 String.format()의 속도비교

예제 코드

public class formatPrac {

	public static void main(String[] args) {
		float n = 123.123456789f;
		float roundResult;
		String formatResult;
		
		long startTime = System.currentTimeMillis();
		for(int i=0; i<10000; i++) {
			formatResult = String.format("%.0f" ,n);
		}
		
		long endFormat = System.currentTimeMillis();
		System.out.println(endFormat - startTime + "(ms)");
		
		for(int i=0; i<10000; i++) {
			roundResult = Math.round(n);
		}
		
		long endRound = System.currentTimeMillis();
		System.out.println(endRound - endFormat + "(ms)");
	}

}

결과

format()은 47m, round()는 0ms로 round()가 더 빠른 것을 알 수 있다.
아마 format()은 형변환이 들어가기때문에, 더 느린것같다.
대용량 계산을 수행할 경우에는 무조건 round()방식이 더 좋을것같다.