Math.abs()、Math.max()/min() 对负零、NaN、无穷大有特殊行为;Math.round() 非银行家舍入,仅加0.5后取整;Math.pow()/sqrt() 处理负数直接返回NaN;Math.random() 线程不安全且精度有限,推荐ThreadLocalRandom。

Math.abs() 和 Math.max()/Math.min() 的边界行为要注意
负零、NaN、无穷大这些特殊值会让 Math.abs()、Math.max()、Math.min() 返回意料之外的结果。比如 Math.abs(-0.0) 返回 0.0(不是 -0.0),但 Math.abs(Double.NEGATIVE_INFINITY) 仍是 Double.POSITIVE_INFINITY;而 Math.max(1, Double.NaN) 直接返回 NaN,不会抛异常。
实际用时建议:
- 对可能含
NaN的数据,先用Double.isNaN()或Float.isNaN()过滤 - 比较两个
double值取较大者且需排除NaN时,别直接写Math.max(a, b),改用三元表达式:a >= b ? a : b(前提是已确认非NaN) -
Math.min(Integer.MIN_VALUE, -Integer.MIN_VALUE)会溢出成Integer.MIN_VALUE,因为-Integer.MIN_VALUE == Integer.MIN_VALUE
Math.round() 的“四舍六入五成双”不是真实现
很多人误以为 Math.round(double) 遵循银行家舍入(四舍六入五成双),其实它只是简单地加 0.5 后向下取整:(long)Math.floor(a + 0.5d)。所以 Math.round(2.5) 是 3,Math.round(3.5) 是 4,没有“看前一位奇偶”的逻辑。
需要真正银行家舍入时:
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
- 用
BigDecimal:例如new BigDecimal("2.5").setScale(0, RoundingMode.HALF_EVEN).intValue() - 避免对浮点数直接调用
Math.round()做金融计算,二进制浮点误差会让2.4999999999999996被 round 成2,而你本意是3 -
Math.round(float)返回int,Math.round(double)返回long,类型不一致容易引发隐式转换 bug
Math.pow()、Math.sqrt() 对负数和精度的处理很直接
Math.pow(base, exponent) 在 base 且 exponent 不是整数时返回 NaN,比如 Math.pow(-2, 0.5) 是 NaN(不是复数),Math.pow(-8, 1.0/3.0) 也返回 NaN,哪怕数学上等于 -2。
Math.sqrt(x) 对 x 一律返回 NaN,对 0.0 和 -0.0 都返回 0.0。
性能与替代方案:
- 求平方根优先用
Math.sqrt(x),它底层调用的是平台优化的 native 实现,比Math.pow(x, 0.5)快且更准 - 整数平方根(如判断是否为完全平方数)别用
Math.sqrt(n)再转int比较,易因浮点误差错判;改用二分或long root = (long) Math.sqrt(n); if (root * root == n) {...}并补校验 -
Math.pow(10, n)计算数量级时,对大n(如n > 308)会溢出为Infinity,注意检查
random() 和 nextInt() 的线程安全与范围陷阱
Math.random() 返回的是共享的 Random 实例,多线程高频调用会有竞争,虽不抛异常但可能降低吞吐。它只生成 [0.0, 1.0) 的 double,要生成 [a, b) 整数得手动缩放:(int)(Math.random() * (b - a) + a),但这个表达式在 b - a 很大时有精度丢失风险(double 只有 53 位有效位)。
更稳妥的做法:
- 用
ThreadLocalRandom.current().nextInt(a, b)替代,线程安全、无锁、支持闭区间语义(nextInt(a, b)是[a, b)) - 需要可重现的随机序列时,绝不能用
Math.random(),它无法设置 seed;必须显式 newRandom(seed) -
Math.random() * Integer.MAX_VALUE可能产生超过int范围的值,强制转int会截断,应先用nextLong()或限定范围再 cast
ThreadLocalRandom random = ThreadLocalRandom.current(); int dice = random.nextInt(1, 7); // [1, 7) → 1~6 long bigRand = random.nextLong(0L, 1_000_000_000_000L);
很多开发者卡在 Math 类的“看起来安全,实则藏坑”的细节上——比如用 Math.round() 处理金额、拿 Math.pow() 算负数开方、或者在并发场景下无脑调 Math.random()。这些方法本身没毛病,但 Java 的 Math 是严格按 IEEE 754 和 JDK 规范走的,不替你做业务假设。









