Javaでの絶対値の求め方：abs

Javaで絶対値を計算したい、ということはときどきある。

数値計算系のプログラムはもちろんのこと、ただ「値と値の差」だけを知りたいときなど、絶対値は登場してくる。

このページではJavaで絶対値を計算する方法をお伝えする。

1 Javaの絶対値の求め方
2 メソッドの型による違い
3 Javaで絶対値を求めるサンプルプログラム

Javaの絶対値の求め方

絶対値とは、0からの距離だ。例えば、「3」も「-3」も0からの距離は「3」になる。これを絶対値という。

Javaで絶対値を求めるためにはMathクラスのabsメソッドを利用する。書き方の基本は簡単だ。

絶対値の値 = Math.abs(対象となる数)

下記で、Javaでの絶対値を求める書き方の詳細を確認していこう。

メソッドの型による違い

abs関数の引数に指定した値の絶対値を求めるが、引数に指定できる値はdouble型・float型・int型・long型と種類がある。

double型

abs(double a)

戻り値の型

public static double

内容

double値の絶対値を戻す。もし、引数が負でないなら、引数が戻される。もし、引数が負ならば、正負を逆にした引数が戻される。

■下記は特例となる

引数が正のゼロまたは負のゼロならば、結果は正のゼロとなる。
引数が無限大ならば、結果は正の無限大となる。
引数がNaNならば、結果はNaNとなる。

言い換えれば、結果は、

式：Double.longBitsToDouble　((Double.doubleToLongBits(a)<<1)>>>1)の値と同じである。

引数：a - 絶対値が決定されるべき引数

戻り値：引数の絶対値

float型

abs(float a)

戻り値の型

public static float

内容

float値の絶対値を戻す。

■下記は特例となる

引数が正のゼロまたは負のゼロならば、結果は正のゼロとなる。
引数が無限大ならば、結果は正の無限大となる。
引数がNaNならば、結果はNaNとなる。

ただし、特例にある式は以下のようになる。式：Float.intBitsToFloat(0x7fffffff & Float.floatToIntBits(a))

後はdouble型と同じだ。

int型

abs(int a)

戻り値の型

public static int

内容

int値の絶対値を戻す。もし、引数が負でないなら、引数が戻される。もし、引数が負ならば、正負を逆にした引数が戻される。

注記：もし、引数がInteger.MAX_VALUE、負で表現できる最小のlong値ならば、結果は同じ負の値になる。

引数：a - 絶対値が決定されるべき引数

戻り値：引数の絶対値

long型

abs(long a)

戻り値の型

public static long

内容

long値の絶対値を戻す。

後はint型と同じだ。ただし、注記はLong.MIN_VALUEとなる。

Javaで絶対値を求めるサンプルプログラム

それでは実際にサンプルプログラムを確認してみよう。

サンプルコード

public class AbsDouble {
    public static void main(String[] args) {
        double positiveInfinity     = Double.POSITIVE_INFINITY;//[1]
        double positiveValue        = 12.34;//[2]
        double positiveZero         = 0.0;//[3]
        double negativeZero         = - 0.0;//[4]
        double negativeValue        = -12.34;//[5]
        double negativeInfinity     = Double.NEGATIVE_INFINITY;//[6]
        double nanValue             = Double.NaN;//[7]

        System.out.println("[8] 正の無限大 : " + positiveInfinity + "-> "+ Math.abs(positiveInfinity));
        System.out.println("[9] 正の値 : " + positiveValue + "-> "+ Math.abs(positiveValue));
        System.out.println("[10] 正のゼロ : " + positiveZero + "-> "+ Math.abs(positiveZero));
        System.out.println("[11] 負のゼロ : " + negativeZero + "-> " + Math.abs(negativeZero));
        System.out.println("[12] 負の値 : " + negativeValue + "-> "  + Math.abs(negativeValue));
        System.out.println("[13] 負の無限大 : " + negativeInfinity + "-> "  + Math.abs(negativeInfinity));
        System.out.println("[14] NaN(数値でない値) : " + nanValue + "-> "  + Math.abs(nanValue));
    }
}

public class AbsDouble {

public static void main(String[] args) {

double positiveInfinity = Double.POSITIVE_INFINITY;//[1]

double positiveValue = 12.34;//[2]

double positiveZero = 0.0;//[3]

double negativeZero = - 0.0;//[4]

double negativeValue = -12.34;//[5]

double negativeInfinity = Double.NEGATIVE_INFINITY;//[6]

double nanValue = Double.NaN;//[7]

System.out.println("[8] 正の無限大 : " + positiveInfinity + "-> "+ Math.abs(positiveInfinity));

System.out.println("[9] 正の値 : " + positiveValue + "-> "+ Math.abs(positiveValue));

System.out.println("[10] 正のゼロ : " + positiveZero + "-> "+ Math.abs(positiveZero));

System.out.println("[11] 負のゼロ : " + negativeZero + "-> " + Math.abs(negativeZero));

System.out.println("[12] 負の値 : " + negativeValue + "-> " + Math.abs(negativeValue));

System.out.println("[13] 負の無限大 : " + negativeInfinity + "-> " + Math.abs(negativeInfinity));

System.out.println("[14] NaN(数値でない値) : " + nanValue + "-> " + Math.abs(nanValue));

}

実行結果

[8] 正の無限大 : Infinity -> Infinity
[9] 正の値 : 12.34 -> 12.34
[10] 正のゼロ : 0.0 -> 0.0
[11] 負のゼロ : -0.0 -> 0.0
[12] 負の値 : -12.34 -> 12.34
[13] 負の無限大 : -Infinity -> Infinity
[14] NaN(数値でない値) : NaN -> NaN

[8] 正の無限大 : Infinity -> Infinity

[9] 正の値 : 12.34 -> 12.34

[10] 正のゼロ : 0.0 -> 0.0

[11] 負のゼロ : -0.0 -> 0.0

[12] 負の値 : -12.34 -> 12.34

[13] 負の無限大 : -Infinity -> Infinity

[14] NaN(数値でない値) : NaN -> NaN

サンプルプログラムの説明

それでは簡単にプログラムの解説をする。

設定側

[1] 正の無限大を変数：positiveInfinityに設定する
[2] 正の値を変数：positiveValueに設定する
[3] 正のゼロを変数：positiveZeroに設定する
[4] 負のゼロを変数：negativeZeroに設定する
[5] 負の値を変数：negativeValueに設定する
[6] 負の無限大を変数：negativeInfinityに設定する
[7] NaNを変数：nanValueに設定する

表示側

[8] positiveInfinityの値と絶対値を表示する
[9] positiveValueの値と絶対値を表示する
[10] negativeZeroの値と絶対値を表示する
[11] positiveInfinitの値と絶対値を表示する
[12] negativeValueの値と絶対値を表示する
[13] negativeInfinityの値と絶対値を表示する
[14] nanValueの値と絶対値を表示する

まとめ

このページではJavaの絶対値についてまとめてみた。

様々な場面で登場する関数なので、ぜひ覚えてしまおう。

Javaでの絶対値の求め方：abs

Javaの絶対値の求め方