数学関数（小数第N桁四捨五入） - 【ゆるゆるプログラミング】

数学

小数第N桁四捨五入

ここでは、指定した小数桁で四捨五入を行う方法を紹介します。

12.34532の小数第2桁を四捨五入　→ 12.3

Javaには、小数第1桁を四捨五入するMath.roundメソッドが用意されています。

このメソッドは、小数第1桁で四捨五入して整数の値を求めるメソッドです。

四捨五入する小数桁数を指定することはできません。

Math.roundメソッド

public static int Math.round( float a )
public static int Math.round( double a )

・引数aで指定した数値に最も近い整数値を返します。

  パラメータ a : 四捨五入したい数値

  戻り値     aを四捨五入した整数値を返します。

ここでは、四捨五入する数値の桁数を一時的に変えて、Math.roundで四捨五入を行い、その後に元の桁数に戻す方法を紹介します。

例えば、1234.567を小数第2位で四捨五入を行うことを考えます。

この場合、1234.567を10倍して12345.67にした後にMath.round( 12345.67 )で四捨五入した整数値12346を求めます。

その後に10で割れば1234.6が求められます。

同様に、1234.567を小数第3位で四捨五入を行うことを考えます。

この場合、1234.567を100倍して123456.7にした後にMath.round( 123456.7 )で四捨五入した整数値123457を求めます。

その後に100で割れば1234.57が求められます。

このように、四捨五入を行う桁数をNとするとき、元の値に10の( N - 1 )乗を値を掛けた値をMath.roundに渡し、その値を10の( N - 1 )乗で割ることで指定桁数の四捨五入を求めることができます。

10の( N - 1 )乗は以下の累乗メソッドにより、簡単に計算することができます。

10の( N - 1 )乗は、Math.pow( 10.0, (double)( N - 1 ) )で計算できます。

Math.powメソッド

public static double Math.pow( double a, double b )

・aのb乗を返します。

  パラメータ a : 基数の値。
  　　　　　 b : 指数の値。

  戻り値     aをbだけ累乗した値を返す。

Javaソースコード

以下は、小数点第N点で四捨五入を行うJava ソースコードの例です。

RoundN.java

ダウンロード

public class RoundN {
	// aの小数第ketaを四捨五入するメソッド
	private static double roundn( double a, int keta )
	{
		long r;
		double p;

		p = Math.pow( 10.0,  (double)( keta - 1 ) );
		r = Math.round( a * p );
		return  (double)r / p;		
	}


	//メイン
	public static void main( String[] args ) {
		double a;

		// 四捨五入される値
		a = 12.34562;

		// 四捨五入の結果を表示
		System.out.println( a +"の小数第1桁を四捨五入: " + roundn( a, 1 ) );
		System.out.println( a +"の小数第2桁を四捨五入: " + roundn( a, 2 ) );
		System.out.println( a +"の小数第3桁を四捨五入: " + roundn( a, 3 ) );
		System.out.println( a +"の小数第4桁を四捨五入: " + roundn( a, 4 ) );
	}
}

コンパイルソースコードが「ANSI」の場合

C:\talavax\javasample>javac -encoding sjis RoundN.java

コンパイルソースコードが「UTF-8」の場合

C:\talavax\javasample>javac RoundN.java

実行

C:\talavax\javasample>java RoundN

出力結果

12.34532の小数第1桁を四捨五入: 12.0
12.34532の小数第2桁を四捨五入: 12.3
12.34532の小数第3桁を四捨五入: 12.35
12.34532の小数第4桁を四捨五入: 12.346

結果、指定桁数での四捨五入に成功していることが分かります。

public class RoundN {
	// aの小数第ketaを四捨五入するメソッド
	private static double roundn( double a, int keta )
	{
		long r;
		double p;

		p = Math.pow( 10.0,  (double)( keta - 1 ) );
		r = Math.round( a * p );
		return  (double)r / p;		
	}