Javaのdouble型の計算で出力される桁数を指定する方法【初心者向け】

初心者向けにJavaのdouble型の計算で出力される桁数を指定する方法について解説しています。double型はデータ型のひとつで、浮動小数点数を扱うものです。同じく少数を扱うものとしてfloatがありますが、ここでは一般的に使われるdouble型の性質と実践での使い方を覚えておきましょう。

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この記事では、Javaのdouble型の計算で出力される桁数を指定する方法について解説します。

実際にプログラムを書いて説明しているので、ぜひ理解しておきましょう。

 

なお本記事は、TechAcademyのJava講座の内容をもとに作成しています。

 

田島悠介

今回は、Javaに関する内容だね!

大石ゆかり

どういう内容でしょうか?

田島悠介

Javaのdouble型の計算で出力される桁数を指定する方法について詳しく説明していくね!

大石ゆかり

お願いします!

 

double型とは

Javaで小数を扱うためのデータ型にはdoubleとfloatがあります。このうち、通常はdouble型が使われることが多いです。

double型の変数の宣言は下記の様に行います(dは任意の変数名)。

(例)double d;
しかし、上記の例では変数の中身は空のままです。この変数に中身を入れるには下記の様に変数に値を代入します。
(例1)d = 0.5;
(例2)d = 3.14;
(例3)d = 1;

または「double d = 0.5;」の様に宣言時に値を格納することもできます。

ちなみに上記の例3の様にdouble型には整数も格納できますが、整数型(int、short)に小数を入れようとするとエラーになります。

 

double型の計算で出力される桁数を指定する方法

例えば身長と体重からBMI値を計算して表示するプログラムがあるとします。

BMI計算式は体重(kg)÷身長(m)の二乗なので、仮に身長1.75m、体重67kgとすると計算結果は21.87755……816となります。

結果の桁数はとても多くなりますが、実際はBMI値にそこまで細かい値は必要とされず、通常は小数第1位までしか表示しません。

この様な場合、表示する前に計算結果を適切な形に整形する必要があります。

この場合一番簡単なのはString.format( )を使用する方法です。

(例)

System.out.println(String.format("%.1f", 21.8755));

※実行時に「21.9」と表示します。

String.format( )は第1引数に書式を指定します。上記の例だと「%.1f」がそれに当たります。

この書式の記述方法は細かく説明すると長くなるのでここでは割愛します。

ひとまず「%.1f」の「1」の部分で小数点以下の桁数を指定しているという事だけ確認してください。

String.format( )を使うと最終桁は四捨五入した値で返されます。

また、他にはBigDecimalというクラスを利用する方法もあります。

(例)

BigDecimal bd = new BigDecimal(21.8755);
System.out.println(bd.setScale(1, RoundingMode.HALF_UP));

※実行時に「21.9」と表示します。

BigDecimal.setScale( )は第1引数に小数点以下の桁数を、第2引数に数の丸め方を指定します。

例では四捨五入の動きになる値を指定していますが、他にも切り捨てや切り上げを指定することもできます。

 

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実際に書いてみよう

下記は左欄の説明で例に出したBMIの計算を行うプログラムです。

実行すると身長と体重の入力を要求します。

入力確定後に計算したBMIを小数第2位を四捨五入して表示します。

ソースコード

mport java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;
import java.util.Scanner;

public class CalcBMI {

  public static void main(String[] args) {

    double height;//身長
    double weight;//体重
    BigDecimal bd;

    try {
      Scanner scan = new Scanner(System.in);

      height = getInput(scan, "身長(m)を入力してください ENTERで確定");
      weight = getInput(scan, "体重(kg)を入力してください ENTERで確定");

      scan.close();

      //BMIを計算する。
      double result = weight / (height*height);
      //計算結果を小数点第1位までに丸める
      bd = new BigDecimal(result);
      bd = bd.setScale(1, RoundingMode.HALF_UP);

      //結果を表示する
      StringBuilder sb = new StringBuilder();
      sb.append("身長:" + height + "m、" + "体重:" + weight + "kgの人のBMIは" + bd + "です。");
      System.out.println(sb.toString());

    } catch (NumberFormatException e) {
      e.printStackTrace();
      System.out.println("エラー:入力が不正です");
    }
    catch (Exception e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

  public static double getInput(Scanner scan, String msg) {

    double rtn = 0;

    System.out.println(msg);
    //正常値が入力されるまで再入力を求める
    while (true) {
      try {
        //コンソールで入力した文字を取得する
        String input = scan.nextLine();

        //入力をdouble型に変換
        rtn = Double.parseDouble(input);

      } catch (NumberFormatException e) {
        System.out.println("エラー:数値を入力してください。再入力>");
        continue;//正しい入力がされるまでやり直し
      }

      if (rtn <= 0) {
        System.out.println("エラー:正の数を入力してください。再入力>");
        continue;//正しい入力がされるまでやり直し
      }
      else {
        //正しい入力がされたのでループを抜ける
        break;
      }
    }

    return rtn;
  }
}

 

監修してくれたメンター

堀田 悠貴

以前はSEとして某大学病院の電子カルテシステムの保守・開発に携わっていました。
基本的にJavaを使用してクライアント側のプログラム開発を担当していました。

基本業務はJavaでしたが案件次第で色々他のことにも手を出す必要があり、その都度苦労した記憶があります。
現在はその会社を退社して、こちらでのメンター業務のみ行っています。

 

大石ゆかり

内容分かりやすくて良かったです!

田島悠介

ゆかりちゃんも分からないことがあったら質問してね!

大石ゆかり

分かりました。ありがとうございます!

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