Java基础篇--Number（包装）& Math （数学运算）类

Number类

Java中的Number类是一个抽象类，它是所有包装类（如Integer、Double、Long等）的父类。这个类提供了将基本数据类型（如int、double、long等）封装为对象，并在对象中进行数字值的操作。

包装类	基本数据类型
Boolean	boolean
Byte	byte
Short	short
Integer	int
Long	long
Character	char
Float	float
Double	double

Number 类的一些常用方法包括：

xxxValue()：将 Number 对象转换为对应数据类型的值。（xxx为基本数据类型）
compareTo()：将 Number 对象与参数进行比较。
equals()：判断 Number 对象是否与参数相等。
valueOf()：返回指定内置数据类型的 Number 对象。
toString()：以字符串形式返回值。
parseInt()：将字符串解析为 int 类型。

这些方法允许你在不同的数值类型之间进行转换，并且每个子类需要实现这些方法以提供适当的转换行为。

扩展小知识

在Java中，将基本数据类型转换为其对应的包装类对象的过程称为装箱（Boxing），而将包装类对象转换为基本数据类型的过程称为拆箱（Unboxing）。

编译器会自动处理装箱和拆箱的过程，在需要时将基本类型和包装类之间进行转换。这样就可以像操作对象一样使用基本数据类型，同时还可以享受到包装类提供的额外功能，提高代码的简洁性和可读性，使操作更加便捷。
手动装箱和拆箱需要显式地调用相应的方法进行转换，相比于自动装箱和拆箱，代码更加繁琐。但手动装箱和拆箱提供了更精确的控制，适用于一些特殊情况下的操作。

// 自动装箱和拆箱示例
int num = 10;
Integer wrappedNum = num; // 自动装箱，将int类型的num装箱为Integer对象

double value = 3.14;
Double wrappedValue = value; // 自动装箱，将double类型的value装箱为Double对象

boolean flag = true;
Boolean wrappedFlag = flag; // 自动装箱，将boolean类型的flag装箱为Boolean对象

System.out.println(wrappedNum);    // 输出：10
System.out.println(wrappedValue);  // 输出：3.14
System.out.println(wrappedFlag);   // 输出：true

int unwrappedNum = wrappedNum; // 自动拆箱，将Integer对象wrappedNum拆箱为int类型的unwrappedNum
double unwrappedValue = wrappedValue; // 自动拆箱，将Double对象wrappedValue拆箱为double类型的unwrappedValue
boolean unwrappedFlag = wrappedFlag; // 自动拆箱，将Boolean对象wrappedFlag拆箱为boolean类型的unwrappedFlag

System.out.println(unwrappedNum);    // 输出：10
System.out.println(unwrappedValue);  // 输出：3.14
System.out.println(unwrappedFlag);   // 输出：true


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// 手动装箱和拆箱示例
int num = 10;
Integer wrappedNum = Integer.valueOf(num); // 手动装箱，使用valueOf方法将int类型的num装箱为Integer对象

double value = 3.14;
Double wrappedValue = Double.valueOf(value); // 手动装箱，使用valueOf方法将double类型的value装箱为Double对象

boolean flag = true;
Boolean wrappedFlag = Boolean.valueOf(flag); // 手动装箱，使用valueOf方法将boolean类型的flag装箱为Boolean对象

System.out.println(wrappedNum);    // 输出：10
System.out.println(wrappedValue);  // 输出：3.14
System.out.println(wrappedFlag);   // 输出：true

int unwrappedNum = wrappedNum.intValue(); // 手动拆箱，使用intValue方法将Integer对象wrappedNum拆箱为int类型的unwrappedNum
double unwrappedValue = wrappedValue.doubleValue(); // 手动拆箱，使用doubleValue方法将Double对象wrappedValue拆箱为double类型的unwrappedValue
boolean unwrappedFlag = wrappedFlag.booleanValue(); // 手动拆箱，使用booleanValue方法将Boolean对象wrappedFlag拆箱为boolean类型的unwrappedFlag

System.out.println(unwrappedNum);    // 输出：10
System.out.println(unwrappedValue);  // 输出：3.14
System.out.println(unwrappedFlag);   // 输出：true

Number类属于java.lang包，是一个抽象类，定义了所有数值包装类的共同行为。它作为其他具体数值包装类（如Integer、Double、Long等）的父类，提供了一些通用的方法和属性。通过使用Number及其子类，我们可以在需要处理数值的场景中更方便地进行装箱和拆箱操作。

Math类

Math类是一个工具类，提供了执行常见数学运算的静态方法。它包含了许多用于执行基本数学运算的方法，例如求绝对值、取最大/最小值、四舍五入、三角函数、指数和对数运算等。

以下是一些 Math 类的常用方法：

abs(double a)：返回参数的绝对值。
ceil(double a)：返回大于等于给定参数的最小整数，类型为双精度浮点型。
floor(double a)：返回小于等于给定参数的最大整数。
rint(double a)：返回与参数最接近的整数，返回类型为 double。
round(float a)：四舍五入，将原来的数字加上 0.5 后再向下取整，返回类型为 int。
max(double a, double b)：返回两个参数中的最大值。
min(double a, double b)：返回两个参数中的最小值。
exp(double a)：返回自然数底数e的参数次方。
log(double a)：返回参数的自然对数值。
pow(double a, double b)：返回第一个参数的第二个参数次方。
sqrt(double a)：求参数的算术平方根。
sin(double a)：求指定double类型参数的正弦值。
cos(double a)：求指定double类型参数的余弦值。
tan(double a)：求指定double类型参数的正切值。
asin(double a)：求指定double类型参数的反正弦值。
acos(double a)：求指定double类型参数的反余弦值。
atan(double a)：求指定double类型参数的反正切值。
random()：返回一个随机数，范围在0.0到1.0之间。

通过使用Math类的这些方法，可以执行基本的数学运算，例如绝对值计算、取最大/最小值、四舍五入、三角函数计算以及指数和对数运算等。

这些只是Number类和Math类提供的一些常用方法示例，实际上还有其他更多的方法可供使用。它们在Java编程中非常有用，并且可以轻松处理数字和执行数学计算。

实例

public class MyClass {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 Number 类的方法示例
        Number number = 10.5;

        // 转换为 int 类型
        int intValue = number.intValue();
        System.out.println("intValue: " + intValue);

        // 比较两个数是否相等
        boolean isEqual = number.equals(10.5);
        System.out.println("isEqual: " + isEqual);

        // 转换为字符串
        String stringValue = number.toString();
        System.out.println("stringValue: " + stringValue);


        // 使用 Math 类的方法示例
        double x = 2.3;
        double y = 4.7;

        // 返回较大的数
        double max = Math.max(x, y);
        System.out.println("max: " + max);

        // 返回较小的数
        double min = Math.min(x, y);
        System.out.println("min: " + min);

        // 计算绝对值
        double absValue = Math.abs(-10.8);
        System.out.println("absValue: " + absValue);

        // 对数运算
        double logValue = Math.log(2.0);
        System.out.println("logValue: " + logValue);

        // 平方根
        double sqrtValue = Math.sqrt(16.0);
        System.out.println("sqrtValue: " + sqrtValue);

        // 随机数生成
        double randomValue = Math.random();
        System.out.println("randomValue: " + randomValue);
    }
}

编译以上程序，输出结果为：