第四章 Java核心类库 第二节 常用Java类库

1. Math类与常用数学方法

首先，我们来看一下Math类。

• Math类简介：Math类提供了一组用于数学运算的静态方法，包括求绝对值、取整、平方根、幂运算等常见操作。这些方法都是静态的，意味着我们可以直接通过类名调用它们。

• 常用方法：

  • abs()：返回绝对值。

  • ceil()和floor()：分别返回向上取整和向下取整的值。

  • sqrt()：返回平方根。

  • pow()：计算幂次方。

  例如：

  double x = -5.5;
  System.out.println(Math.abs(x)); // 输出 5.5
  ​
  double y = 2.3;
  System.out.println(Math.ceil(y)); // 输出 3.0
  System.out.println(Math.floor(y)); // 输出 2.0
  ​
  double z = 9.0;
  System.out.println(Math.sqrt(z)); // 输出 3.0
  ​
  System.out.println(Math.pow(2, 3)); // 输出 8.0

  这些方法能够帮助我们处理各种数学计算需求。

2. Random类与随机数生成

接下来，我们来看一下Random类。

• Random类简介：Random类用于生成随机数，可以生成整数、浮点数、布尔值等多种类型的随机值。通过实例化Random对象，我们可以调用其中的各种方法来生成随机数。

• 使用示例：

  Random random = new Random();
  ​
  int randomInt = random.nextInt(100); // 生成0到99之间的随机整数
  System.out.println("Random Integer: " + randomInt);
  ​
  double randomDouble = random.nextDouble(); // 生成0.0到1.0之间的随机浮点数
  System.out.println("Random Double: " + randomDouble);
  ​
  boolean randomBoolean = random.nextBoolean(); // 生成随机布尔值
  System.out.println("Random Boolean: " + randomBoolean);

  Random类可以生成多种类型的随机数，广泛应用于游戏开发、数据模拟等场景。

3. Date与Calendar类的日期操作

接下来，我们讨论Date与Calendar类。

• Date类简介：Date类用于表示特定的时间点，但是由于设计上的局限性，它的功能比较有限，尤其是在国际化支持上。因此，Java推荐使用Calendar类或Java 8引入的日期时间API。

• Calendar类简介：Calendar类提供了更加丰富的日期操作功能，可以处理各种日历字段，如年、月、日、小时等。通过Calendar类，我们可以轻松地获取和设置日期时间信息。

  例如：

  Calendar calendar = Calendar.getInstance();
  ​
  int year = calendar.get(Calendar.YEAR);
  int month = calendar.get(Calendar.MONTH) + 1; // 月份从0开始，需要加1
  int day = calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
  ​
  System.out.println("Current Date: " + year + "-" + month + "-" + day);

  Calendar类适用于复杂的日期计算和调整操作。

4. Java 8中的日期与时间API

最后，我们来看看Java 8引入的全新日期与时间API。

• 新API简介：Java 8中引入了java.time包，提供了更加强大和灵活的日期与时间处理类，如LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、ZonedDateTime等。这些类解决了Date和Calendar类的许多问题，例如不可变性和线程安全性。

• 使用示例：

  LocalDate date = LocalDate.now();
  System.out.println("Current Date: " + date);
  ​
  LocalTime time = LocalTime.now();
  System.out.println("Current Time: " + time);
  ​
  LocalDateTime dateTime = LocalDateTime.now();
  System.out.println("Current Date and Time: " + dateTime);
  ​
  LocalDate specificDate = LocalDate.of(2023, 8, 29);
  System.out.println("Specific Date: " + specificDate);

  新的API更加直观和易用，推荐在新项目中使用。