算術演算

データ型

数値を扱う基本データ型には次のものがあります。

• 型	長さ	値
  byte	1バイト	整数 -128 から 127
  short	2バイト	整数 -32,768 から 32,767
  int	4バイト	整数 -2,147,483,648 から 2,147,483,647
  long	8バイト	整数-9,223,372,036,854,775,808 から 9,223,372,036,854,775,807
  float	4バイト	浮動小数点 およそ±3.40282347E+38（６桁）
  double	8バイト	浮動小数点 およそ±1.79769313486231570E+308（１５桁）

• 基本データ型のバイト数は処理系によらず決まっています。
  • したがって、扱える値の範囲も決まっています。
  • Cでは処理系により異なる可能性がある。

演算と型変換

四則演算はCと同様に記述することができます。

計算式の中で型が混在した場合、 次の方向にのみ変換が行われます。

•  byte → short → int → long → float → double 

代入時も同様です。

• Cでは代入時のみ、逆方向の変換も行われます。(Javaでは行われない)

逆方向には変換されません。

• 型変換が必要なときは、キャスト演算子を使います。

例１

•  double a;
   a = 1.25 * 3 * 4;

• 代入文の右辺に 1.25 があるため 3 や 4 は double に変換して計算されます。
• double の計算結果が double型 の変数 a に代入されます。

例２

•  int a;
   a = 1.25 * 3 * 4;

• 代入しようとする変数が int型 なので、doublet型 の値は代入できません。
• Javaではエラーとなります。
• CではOKでした。

例３

•  int a;
   a = (int)(1.25 * 3 * 4);

• int型の変数に代入するには、演算結果を int に変換してやればよい。
• 型変換を強制するにはキャスト演算子を用います。

infinity, NaN

整数演算

• ０で割るとエラーになります。
• 演算結果が扱える範囲を超えるとオーバーフローが起こり、変な値になります。

浮動小数点演算

• ０で割ると infinity(無限大) になります。
• 演算結果が扱える範囲を超えたときも infinity(無限大) になります。
• -infinity(負の無限大) もあります。
• infinity を含むなどで計算できない場合に NaN(Not a Number) になることがあります。

演習

for文を用いて n! を求めるプログラムを作成しなさい。

• n! = 1 * 2 * ... * n
• printf文を用いて結果を表示させること。

• １箇所だけ修正すると別の n について計算できるようにプログラムすること。

ファイル名は Lesson2.java とすること。

(1)

• n = 10 の場合の n! の値を計算し、表示しなさい。

(2)

• 基本データ型のどれを用いると大きな n について n! の正確な値を計算できるか考え、計算できる最大の n! の値を表示しなさい。

(3)

• 数値を扱える基本データ型すべてについて、いくつまでの n について n! の値を計算できるか確かめなさい。