Math

Math Class

Java Standard Library에 포함된 수학 연산 전용 유틸리티 클래스
모든 기능이 static으로 제공되며, 객체 생성 없이 사용

왜 사용하는가?

수학 연산(절댓값, 제곱, 루트, 난수 등)을 직접 구현 없이 바로 사용하기 위해
오버플로우 방지 연산 등 안전한 수치 계산이 필요할 때

특이점

final 클래스 → 상속 불가
생성자가 private → 인스턴스 생성 불가
모든 메서드 static → 클래스명으로 직접 호출

기본 연산 / 비교

메서드	설명	예시	결과
`Math.abs(x)`	절댓값	`Math.abs(-10)`	`10`
`Math.max(a, b)`	최대값	`Math.max(3, 7)`	`7`
`Math.min(a, b)`	최소값	`Math.min(3, 7)`	`3`

반올림 / 올림 / 내림

메서드	설명	예시	결과
`Math.round(x)`	반올림 (long 반환)	`Math.round(3.6)`	`4`
`Math.ceil(x)`	올림	`Math.ceil(3.1)`	`4.0`
`Math.floor(x)`	내림	`Math.floor(3.9)`	`3.0`

거듭제곱 / 루트

메서드	설명	예시	결과
`Math.pow(a, b)`	a의 b제곱	`Math.pow(2, 3)`	`8.0`
`Math.sqrt(x)`	제곱근	`Math.sqrt(16)`	`4.0`

삼각 함수 (라디안 기준)

메서드	설명	예시	결과
`Math.sin(x)`	사인	`Math.sin(Math.PI/2)`	`1.0`
`Math.cos(x)`	코사인	`Math.cos(0)`	`1.0`
`Math.tan(x)`	탄젠트	`Math.tan(Math.PI/4)`	`1.0`

로그 / 지수

메서드	설명	예시	결과
`Math.log(x)`	자연로그 (ln)	`Math.log(10)`	약 `2.302`
`Math.log10(x)`	상용로그	`Math.log10(100)`	`2.0`
`Math.exp(x)`	e^x	`Math.exp(1)`	`2.718...`

난수

메서드	설명	범위
`Math.random()`	랜덤 double	`0.0 ≤ x < 1.0`
`int num = (int)(Math.random() * 10); // 0 ~ 9 int range = (int)(Math.random() * (max - min + 1)) + min; // min ~ max`

상수

상수	설명	값
`Math.PI`	원주율	3.141592...
`Math.E`	자연상수	2.71828...

오버플로우 안전 연산 (실무 중요)

메서드	설명
`Math.addExact(a, b)`	덧셈 (오버플로우 시 `ArithmeticException`)
`Math.subtractExact(a, b)`	뺄셈
`Math.multiplyExact(a, b)`	곱셈

기타 유용 메서드

메서드	설명
`Math.signum(x)`	부호 반환 (-1.0, 0.0, 1.0)
`Math.cbrt(x)`	세제곱근
`Math.hypot(x, y)`	√(x² + y²)
`Math.toRadians(x)`	도 → 라디안
`Math.toDegrees(x)`	라디안 → 도

어떻게 사용하는가?

// 절댓값
int abs = Math.abs(-5); // 5

// 최대/최소
int max = Math.max(10, 20); // 20

// 반올림
long rounded = Math.round(3.7); // 4

// 난수 (0~99)
int random = (int)(Math.random() * 100);

// 오버플로우 안전 연산
try {
    int result = Math.addExact(Integer.MAX_VALUE, 1);
} catch (ArithmeticException e) {
    System.out.println("오버플로우 발생");
}

어떨 때 많이 쓰는가?

알고리즘 문제에서 절댓값, 최대/최솟값 계산 → abs(), max(), min()
페이지 계산, 올림/내림이 필요한 경우 → ceil(), floor(), round()
간단한 난수 생성 → random() (복잡한 경우 Random 또는 ThreadLocalRandom 사용)
금융 계산 등 오버플로우 민감한 연산 → addExact() 등