Java实现取绝对值的方法

一、Java中自带的Math类提供了绝对值方法

Java的Math类中提供了abs()方法来获取一个数的绝对值。Math类是Java中一个非常常用的类，提供了大量的数学运算方法，其中包括了绝对值的计算。

public static double abs(double a) // 返回参数a的绝对值
public static float abs(float a)
public static int abs(int a)
public static long abs(long a)

上述代码中，abs()方法可以接收double、float、int、long四种类型的参数，并分别返回它们的绝对值。

二、使用三元运算符实现绝对值计算

Java中的三元运算符可以快速实现简单的逻辑判断，其格式为：

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

使用三元运算符判断数值是否小于0，如果是则对其进行取反操作即可得到绝对值。

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

三、使用位运算符实现绝对值计算

使用 “按位取反再加1”的方式来对负数取绝对值。

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

在上述代码中，x >> 31负责获取x的符号位，如果x为正数，则y为0；如果x为负数，则y为-1。

x ^ y的结果，如果x为正数，则与y异或结果为x；如果x为负数，则y为-1，其二进制表示为全1，所以x与y异或的结果为-x-1。

返回值需要减去y的值，因为如果x为正数，y为0，不减去y，则结果不变；如果x为负数，y为-1，减去y相当于将前面异或后的结果加1，才能得到正确的绝对值。

四、测试代码

可以使用JUnit对代码进行测试，确保得到的绝对值结果正确。

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);
    }
}

运行上述测试类，可以验证代码的正确性。

五、总结

Java中提供了多种方式来实现取绝对值的操作，其中Math类中的abs()方法可以满足大部分需求，使用三元运算符可以实现简单的绝对值计算，使用位运算符可以对负数进行绝对值计算。