Java實現取絕對值的方法

一、Java中自帶的Math類提供了絕對值方法

Java的Math類中提供了abs()方法來獲取一個數的絕對值。Math類是Java中一個非常常用的類，提供了大量的數學運算方法，其中包括了絕對值的計算。

public static double abs(double a) // 返回參數a的絕對值
public static float abs(float a)
public static int abs(int a)
public static long abs(long a)

上述代碼中，abs()方法可以接收double、float、int、long四種類型的參數，並分別返回它們的絕對值。

二、使用三元運算符實現絕對值計算

Java中的三元運算符可以快速實現簡單的邏輯判斷，其格式為：

variable x = (expression) ? value if true : value if false

使用三元運算符判斷數值是否小於0，如果是則對其進行取反操作即可得到絕對值。

public static int abs(int x) {
    return x < 0 ? -x : x;
}
public static double abs(double x) {
    return x < 0 ? -x : x;
}

三、使用位運算符實現絕對值計算

使用 “按位取反再加1”的方式來對負數取絕對值。

public static int abs(int x) {
    int y = x >> 31;
    return (x ^ y) - y;
}

在上述代碼中，x >> 31負責獲取x的符號位，如果x為正數，則y為0；如果x為負數，則y為-1。

x ^ y的結果，如果x為正數，則與y異或結果為x；如果x為負數，則y為-1，其二進制表示為全1，所以x與y異或的結果為-x-1。

返回值需要減去y的值，因為如果x為正數，y為0，不減去y，則結果不變；如果x為負數，y為-1，減去y相當於將前面異或後的結果加1，才能得到正確的絕對值。

四、測試代碼

可以使用JUnit對代碼進行測試，確保得到的絕對值結果正確。

import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;
public class AbsoluteTest {
    @Test
    public void testAbs() {
        int a = -123;
        int b = 456;
        double c = -12.34;
        double d = 56.78;
        Assert.assertEquals(Math.abs(a), Absolute.abs(a));
        Assert.assertEquals(Math.abs(b), Absolute.abs(b));
        Assert.assertEquals(Math.abs(c), Absolute.abs(c), 0.0001);
        Assert.assertEquals(Math.abs(d), Absolute.abs(d), 0.0001);
    }
}

運行上述測試類，可以驗證代碼的正確性。

五、總結

Java中提供了多種方式來實現取絕對值的操作，其中Math類中的abs()方法可以滿足大部分需求，使用三元運算符可以實現簡單的絕對值計算，使用位運算符可以對負數進行絕對值計算。