Java除法運算的陷阱

除法運算誰不會啊,不少人不屑一顧,真是無知者無畏!
其實除法、求餘運算有一些陷阱。一旦計算髮生了問題,還很很差找。很差找的緣由主要是問題的偶然性太強,若是你知道可能發生什麼問題,你的代碼就能夠寫得更安全。安全

數學除法規定,0不能作除數,由於會獲得一個無窮大數據。ide

西面看看Java中如何處理這些特殊狀況:測試

一、整數的除法:大數據

0作除數拋運行時異常;兩整數商會作取整運算,Float或Double與一個整數作除法運算,則商位Float或者Double類型,例如:設計

System.out.println("------------Int相關除法----------"); 
            System.out.println("12/10="+12/10); 
            System.out.println("12f/10="+12f/10); 
            System.out.println("12d/10="+12d/10); 
            System.out.println("12/10f="+12/10d); 
            System.out.println("12/10d="+12/10f);

------------Int相關除法----------
12/10=1
12f/10=1.2
12d/10=1.2
12/10f=1.2
12/10d=1.23d

二、Double(或Float)除法運算:code

0能夠作除數,獲得的是一個分正負的無窮大;當兩個數的絕對值均爲0.0時候,商等於NaN。當0.0/x,x不等0.0時候,獲得的一個帶符號位0.0:源碼

package lavasoft.zerotest; 數學

/** it

  • 浮點型數據的除法運算測試
  • @author leizhimin 2009-12-21 9:00:37
    */
    public class TestZero {

    public static void main(String[] args) { 
            System.out.println("------------Double型----------"); 
            Double x1 = div(2.3, 0.0); 
            Double x2 = div(2.3, -0.0); 
            Double x3 = div(0.0, 0.0); 
            Double x4 = div(0.0, -0.0); 
            Double x5 = div(0.0, 0.1); 
            Double x6 = div(0.0, -0.1); 
            if (x1.isInfinite()) System.out.println("x1無窮大!"); 
            if (x2.isInfinite()) System.out.println("x2無窮大!"); 
            if (x3.isNaN()) System.out.println("x3非數字!"); 
            if (x4.isNaN()) System.out.println("x4非數字!"); 
            if (x1 == Double.POSITIVE_INFINITY) System.out.println("x1 = Double.POSITIVE_INFINITY"); 
            if (x2 == Double.NEGATIVE_INFINITY) System.out.println("x1 = Double.NEGATIVE_INFINITY"); 
            if (x3 == Double.NaN) System.out.println("x3 = Double.NaN"); 
            if (x4 == Double.NaN) System.out.println("x4 = -Double.NaN"); 
    
            System.out.println("------------Float型----------"); 
            Float y1 = div(2.3f, 0.0f); 
            Float y2 = div(2.3f, -0.0f); 
            Float y3 = div(0.0f, 0.0f); 
            Float y4 = div(0.0f, -0.0f); 
            Float y5 = div(0.0f, -0.1f); 
    
            System.out.println("------------比較測試----------"); 
            Float a = 99999999999999999999999999999999999999f; 
            Float b = 0.000000000000000000000000000000000000000000001f; 
            Float t = a / b; 
            System.out.println(t); 
            System.out.println(Float.MAX_VALUE); 
    
            if (t >= Float.MAX_VALUE) { 
                    System.out.println("a/b的商已經超過了Float的最大值了!"); 
            } 
    
    } 
    
    public static Double div(double a, double b) { 
            double x = a / b; 
            System.out.println(a + "/" + b + " = " + x); 
            return x; 
    } 
    
    public static Float div(float a, float b) { 
            float x = a / b; 
            System.out.println(a + "/" + b + " = " + x); 
            return x; 
    }

}

運算輸出:
------------Double型----------
2.3/0.0 = Infinity
2.3/-0.0 = -Infinity
0.0/0.0 = NaN
0.0/-0.0 = NaN
0.0/0.1 = 0.0
0.0/-0.1 = -0.0
x1無窮大!
x2無窮大!
x3非數字!
x4非數字!
x1 = Double.POSITIVE_INFINITY
x1 = Double.NEGATIVE_INFINITY
------------Float型----------
2.3/0.0 = Infinity
2.3/-0.0 = -Infinity
0.0/0.0 = NaN
0.0/-0.0 = NaN
0.0/-0.1 = -0.0
------------比較測試----------
Infinity
3.4028235E38
a/b的商已經超過了Float的最大值了!

Process finished with exit code 0

陷阱:
零在整數預算中不能夠作除數,不然拋運行時異常。
零在浮點運算中能夠作除數,返回值爲無窮大。
NaN各不相同,可看作是Java設計上的一個缺陷。
浮點型(Float或Double)的除法運算能夠接受任何數值,而且結果老是返回一個浮點型的數值。這個數值多是不合法的,須要進行判斷和驗證。

三、求餘:和除法差很少。

System.out.println(23%4); 
            System.out.println(23%-4); 
            System.out.println(-23%4); 
            System.out.println(23f%4); 
            System.out.println(23d%4); 
            System.out.println(23%4f); 
            System.out.println(23%4d); 
            System.out.println(23f%0); 
            System.out.println(23%0.0); 
            System.out.println(0.0%0.0);

運行結果:
3
3
-3
3.0
3.0
3.0
3.0
NaN
NaN
NaN

陷阱:
符號位由被除數決定。

對於Double、Float,API都提供了幾個有用的判斷方法,要注意運用其寫出安全的代碼:
boolean isInfinite()
若是該 Double 值的大小是無窮大,則返回 true;不然返回 false。
static boolean isInfinite(double v)
若是指定數字的大小是無窮大,則返回 true;不然,返回 false。
boolean isNaN()
若是此 Double 值是非數字(NaN)值,則返回 true;不然,返回 false。
static boolean isNaN(double v)
若是指定的數字是一個非數字 (NaN) 值,則返回 true;不然,返回 false。

Double、Float類中都提供了一些常量,也可用於判斷,固然這些常量也頗有意思,看看源碼就知道了。public static final double POSITIVE_INFINITY = 1.0 / 0.0; public static final double NEGATIVE_INFINITY = -1.0 / 0.0; public static final double NaN = 0.0d / 0.0;

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