Java 浮點關鍵字

在計算技術發展的某個階段，很明顯中央處理單元需要硬體設備來處理浮點數。如今，所有電腦架構都可以有效地處理這些數字。當然，在程式語言中，也離不開對應的資料型別。Java中有兩種浮點數資料型態：float和double。Java Float關鍵字定義了一個在記憶體中佔用 32 位元的實數。我們將在本文中討論這些數字。

浮點數字。實數在計算機中是如何儲存的？

為了在電腦記憶體中儲存實數，需要分配一定數量的位元。實數儲存為符號（加號或減號）、螳螂和指數。什麼是尾數和指數最好用一個例子來解釋。月球的質量大約是 7*1022。這裡 7 是螳螂，22 是指數。當螢幕上顯示較大的數字或反之亦然的非常小的數字時，您可以看到類似 7E22 的條目。這是浮點數，這裡的 7 是螳螂，22 是 10 的指數或冪。這種表示法稱為指數表示法。

Java float 關鍵字與 Java Double 關鍵字

Java 中的浮點值（浮點數或實數）以float和double型別表示。正是這些關鍵字用於儲存小數點後直到某個符號的值。 double是具有雙精確度的數字，盡可能接近作為計算結果給出或獲得的值。Java Double用於任何數學計算（平方根、正弦、餘弦等），以及所有需要一定精確度的計算。 float資料類型用於不太精確的浮點類型。為了節省內存，很少使用它。下面我們有一個表格，其中包含有關 float 和 double 的主要信息，以及它們的區別。 所以Float關鍵字的意思是一個數字，一個在記憶體中佔用32位元或4個位元組的單精確度值。在某些處理器上，處理此類數字的速度更快，如前所述，與雙精度數字相比，它們佔用的空間更少。但是，光靠速度是不可能說得清楚的。假設一些現代處理器可以更快地處理雙精度數字。

Java 浮點數與雙重聲明

您可以使用與其他類型的數字相同的方式 聲明double類型的數字：

double myDouble = 2.7;

但是，如果您以這種方式表示浮點數，編譯器將要求您將數字類型變更為 double。這是浮點變數的錯誤範例：

public class FloatExample {
   public static void main(String[] args) {
//double and float variables
       double myDouble = 2.7;
       float myFloat = 3.14;
   }
}

如果運行該程序，會發生以下情況：

Error:(4, 25) java: incompatible types: possible lossy conversion from double to float

事實上，使用浮點數是不可取的，這樣做只是為了節省記憶體。Java中所有實小數預設都是Double ，語言的語法也強調這一點。如果您確實想使用浮點類型，則需要使用 f 終止數字來明確指定它。

public class FloatExample {
   public static void main(String[] args) {
//double and float variables
       double myDouble = 2.7;
       float myFloat = 3.14f;
   }
}

順便說一下，浮點數和雙精確度數可以寫成指數形式。

float myFloat2 = 2E22f;
double myDouble2 = 3e10;

如果您在「正常」表示中使用足夠大的數字，Java 將立即以指數形式顯示它們。讓我們舉個例子：

public class FloatExample {
   public static void main(String[] args) {
//float variables
               float myFloatNumber1=2182818284590.45f;
               float myFloatNumber2=19822612787260.141592181f;
               System.out.println("myFloatNumber1 = " + myFloatNumber1);
               System.out.println("myFloatNumber2 = " + myFloatNumber2);
       System.out.println("myFloatNumber1 + myFloatNumber2 = " + myFloatNumber1 + myFloatNumber2);
           }
       }

該程式的工作結果如下：

特殊浮點數和雙精度數範例

Java語言中有3種特殊的浮點數，用來指示溢位和錯誤。他們來了：

• 正無窮大是正數除以 0 的結果。由常數Double.POSITIVE_INFINITY和Float.POSITIVE_INFINITY表示。

• 負無窮大是負數除以 0 的結果。由 Double.NEGATIVE_INFINITY和Float.NEGATIVE_INFINITY常數表示。

• NaN（不是數字）表示0/0的計算或取負數的平方根。由常數Double.NaN和Float.NAN表示。

以下是使用這些特殊浮點數的範例：

public class FloatExample {
   public static void main(String[] args) {
       int myInt = 1;
       float zero = 0.0f;
       double negZero = -0.0;
       double negativeInfinity = Double.NEGATIVE_INFINITY;
       double positiveInfinity = Float.POSITIVE_INFINITY;

       System.out.println(myInt / zero);
       System.out.println(myInt / negZero);
       System.out.println(zero == negZero);
       System.out.println(negativeInfinity * 0);
       System.out.println(positiveInfinity+negativeInfinity);

   }
}

結果是：

雙精度足夠嗎？

事實上，儘管Double類型具有雙精度，但使用浮點數（例如在金融計算中）並不是最好的主意，因為捨入誤差是不可接受的。因此，請嘗試在螢幕上顯示以下程式的輸出。

public class FloatExample {
   public static void main(String[] args) {
       System.out. println( "2.0 - 1.1 = " + (2.0 - 1.1));
   }
}

您將得到以下結果： 假設結果為 0.9 是合乎邏輯的。然而，此類錯誤非常常見，並且與數字的內部二進位表示形式相關。例如，我們無法將 ⅓ 的精確值表示為小數；當然，二進位系統也有類似的限制。如果任務需要消除舍入誤差，Java 可以使用BigDecimal類別來實現此目的。