Math类不可实例化,所有方法均为静态,需通过Math.xxx()调用;支持数值类型重载但不处理包装类和null;浮点运算存在精度误差,三角函数默认弧度单位。

Math类不能实例化,所有方法都是静态的
Java的Math类是工具类,设计为不可实例化——它的构造函数被声明为private。试图写new Math()会直接编译失败。所有功能都通过静态方法调用,比如Math.sqrt()、Math.abs()。这点和java.util.Objects或java.util.Collections类似,不是“对象行为”,而是“能力提供者”。
常见错误现象:
• 写Math m = new Math(); → 编译报错Math() has private access
• 误以为要先创建实例再调用方法 → 实际上必须用Math.xxx(...)形式
常用数学函数的参数类型与返回值陷阱
Math类对不同数值类型提供了重载,但不支持int、long以外的整数包装类(如Integer),也不接受null。传入Double.NaN或Double.POSITIVE_INFINITY时,多数方法会原样返回这些特殊值,而不是抛异常。
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Math.pow(double a, double b):两个参数必须是double,传int会自动提升,但传Integer可能触发装箱后的方法匹配歧义 -
Math.round(float)返回int,Math.round(double)返回long——容易在类型推断中出错 -
Math.random()只返回[0.0, 1.0)范围的double,想生成[a, b]整数需手动缩放:int r = (int) (Math.random() * (b - a + 1)) + a;
精度与浮点误差问题无法靠Math类规避
Math类所有浮点运算(如sin、log、sqrt)都基于IEEE 754双精度实现,本身不提供高精度替代方案。例如Math.sqrt(2)结果是近似值,连续运算可能放大误差。
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典型场景:
• 比较两个Math.sqrt()结果是否相等,不能用==,得用误差容限判断
• 需要精确小数位控制(如金融计算)时,Math.round()配合Math.pow(10, n)易因二进制浮点表示失准,应改用BigDecimal
示例:以下代码看似取两位小数,实则可能输出1.2300000000000002:
double d = 1.234; double rounded = Math.round(d * 100) / 100.0;
三角函数默认单位是弧度,不是角度
这是新手最常踩的坑。Math.sin()、Math.cos()、Math.tan()等全部以弧度为输入单位。传入90代表90弧度,不是90度——结果完全不对。
- 角度转弧度:用
Math.toRadians(degrees) - 弧度转角度:用
Math.toDegrees(radians) - 别手写
* Math.PI / 180,虽然等价,但可读性和一致性不如标准方法
错误示例:Math.sin(90) ≈ 0.894(90弧度),而正确写法是Math.sin(Math.toRadians(90)) ≈ 1.0。
真正麻烦的地方不在函数怎么调,而在你是否意识到:它不做类型检查、不处理精度边界、不区分业务语义(比如“角度”还是“弧度”)。这些责任全在调用方身上。










