為什么Java中負數的絕對值不一定是正數

這篇文章主要講解了“為什么Java中負數的絕對值不一定是正數”，文中的講解內容簡單清晰，易于學習與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學習“為什么Java中負數的絕對值不一定是正數”吧！

絕對值是指一個數在數軸上所對應點到原點的距離，所以，在數學領域，正數的絕對值是這個數本身，負數的絕對值應該是他的相反數。

這幾乎是每個人都知道的。

在Java中，想要獲得有個數字的絕對值，可以使用java.lang.Math中的abs方法，這個類共有4個重載的abs方法，分別是：

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

public static long abs(long a) {
    return (a < 0) ? -a : a;
}

public static float abs(float a) {
    return (a <= 0.0F) ? 0.0F - a : a;
}

public static double abs(double a) {
    return (a <= 0.0D) ? 0.0D - a : a;
}

以上4個方法分別返回int、long、float、double類型的絕對值，方法里面的邏輯也簡單，無非就是整數直接返回，負數取相反數返回。

所以，基于以上所有的知識，我們經常會直接使用Math.abs來對一個數字取絕對值。

在我們的代碼中，也有很多這樣的例子。

比如，我們需要用訂單號做分庫分表，但是訂單號是字符串類型，所以，我們就需要取得這個字符換的hashCode，因為hashCode可能是負數，所以然后再對hashCode取絕對值，再用這個值去對分表數取模：

Math.abs(orderId.hashCode()) % 1024;

但是，上面這個邏輯是有問題的?。?！

因為在極特殊情況下，上面的代碼會得到一個負數的值。

**這個極特殊情況下就是當hashCode是Integer.MIN_VALUE，即整數能表達的最小值的時候，**可以代碼驗證下：

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(Math.abs(Integer.MIN_VALUE));
}

執行以上代碼，得到的結果是：

-2147483648

很明顯，這是個負數?。?！

為什么會這樣呢？

這要從Integer的取值范圍說起，int的取值范圍是-2^31 —— (2^31) - 1，即-2147483648 至 2147483647

那么，當我們使用abs取絕對值時候，想要取得-2147483648的絕對值，那應該是2147483648。

但是，2147483648大于了2147483647，即超過了int的取值范圍。這時候就會發生越界。

2147483647用二進制的補碼表示是：

01111111 11111111 11111111 11111111

這個數 +1 得到：

10000000 00000000 00000000 00000000

這個二進制就是-2147483648的補碼。

雖然，這種情況發生的概率很低，只有當要取絕對值的數字是-2147483648的時候，得到的數字還是個負數。

那么，如何解決這個問題呢？

既然是以為越界了導致最終結果變成負數，那就解決越界的問題就行了，那就是在取絕對值之前，把這個int類型轉成long類型，這樣就不會出現越界了。

如，前面我們的分表邏輯修改為

Math.abs((long)orderId.hashCode()) % 1024;

就萬無一失了。

大家可以執行下以下代碼：

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(Math.abs((long)Integer.MIN_VALUE));
}

得到的結果就是：

2147483648

以上，就是今天要介紹的知識點了。

但是，一定要記得，對long類型取絕對值其實也可能存在這個情況哦！只不過發生的概率就更低了，但是只要他存在，就有可能發生哦！

ps：下面看下Java 中怎么把負數轉換為正數？

要將負數轉換為正數（這稱為絕對值），請使用Math.abs（）。此Math.abs()方法的工作方式如下：“number = (number < 0 ? -number : number);”。
看一個完整的例子：

package com.mkyong;
  
public class app{
   
  public static void main(String[] args) {
     
    int total =1 +1 +1 +1 + (-1);
     
    //output 3
    System.out.println("Total : " + total);
     
    int total2 =1 +1 +1 +1 + Math.abs(-1);
     
    //output 5
    System.out.println("Total 2 (absolute value) : " + total2);
     
  }
   
}

輸出量

Total :3
Total2 (absolute value) :5

在這種情況下，Math.abs(-1)會將負數1轉換為正數1?！　?/p>

感謝各位的閱讀，以上就是“為什么Java中負數的絕對值不一定是正數”的內容了，經過本文的學習后，相信大家對為什么Java中負數的絕對值不一定是正數這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關知識點的文章，歡迎關注！