Zahlenformatierung in Java

Diese Lektion behandelt einige einfache Techniken zur Formatierung von von Zahlen.

Zahl der Nachkommastellen

Um eine Zahl auszugeben, muß immer eine bestimmte Form der Darstellung gewählt werden. Programmiersprachen geben oft ein Standardformat vor. Dieses Format hängt manchmal auch von Einstellungen der Umgebung ab (etwa, um eine Schreibweise zu verwenden, die von der Sprache des Anwenders abhängt).

Wenn bei Programmierübungen Zahlen ausgegeben werden, dann wird oft eine bestimmte Formatierung gewünscht, beispielsweise mit zwei Nachkommastellen.

Zur Formatierung empfiehlt sich in Java die Verwendung einer Formatierungsklasse der Standardbibliothek, wie beispielsweise der Klasse "DecimalFormat". Da deren Verwendung aber in dieser Lektion noch nicht behandelt werden kann, wird hier zunächst eine Vorgehensweise zum oft benötigten Runden auf zwei Nachkommastellen vorgestellt, die aber nicht ganz perfekt ist.

Die Methode "Math.round" rundet eine Zahl zu einer ganzen Zahl.

Round.java

public final class Round 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { java.lang.System.out.println( java.lang.Math.round( 300.697 )); }}

System.out

Um eine Zahl auf zwei Nachkommastellen zu runden, kann man sie zunächst mit 100 multiplizieren, runden und dann wieder durch 100 teilen.

Round1.java

public final class Round 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { java.lang.System.out.println( java.lang.Math.round( 300.697 * 100 ) / 100. ); }}

System.out

300.7

Dabei darf nicht vergessen werden, daß der Divisor eine Gleitkommazahl sein muß.

Das hier vorgestellte Rundungsverfahren kann vorläufig eingesetzt werden, um die Zahl angezeigter Stellen zu beschränken, aber es sollte nicht in in Software-Produkten verwendet werden, da die interne Verwendung des Dualsystems für die Zahlenwerte zu störenden Abweichung vom erwarteten Ergebnis führen kann, was besonders bei kaufmännischen Rechnung schädlich sein kann.

Trunc.java

public final class Trunc 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { java.lang.System.out.println( java.lang.Math.round( 300.697 * 100 ) / 100 ); }}

System.out

Übungsfrage Warum rundet das Programm "Trunc.java" nicht mehr so wie das Programm "Round1.java" auf zwei Gleitkommastellen?

Zahlensystem festlegen

Manchmal ist es auch wünschenswert, eine Zahl in einem anderen Zahlensystem als dem Dezimalsystem darzustellen. Die Methode "Integer.toBinaryString" wandelt eine Zahl in eine Textdarstellung zur Basis 2. Die Methode "Integer.toHexString" wandelt eine Zahl in eine Textdarstellung zur Basis 16.

Base.java

public final class Base 
{ public static void main( final java.lang.String[] args ) 
  { java.lang.System.out.println( Integer.toBinaryString( 300 )); 
    java.lang.System.out.println( Integer.toHexString( 300 )); }}

System.out

100101100 
12c

The March of Progress (nach Cay S. Horstmann )

C (1980)

printf( "%10.2f", x );

C++ (1990)

cout << setw( 10 )<< setprecision( 2 )<< showpoint << x;

Java (2000)

java.text.NumberFormat formatter 
   = java.text.NumberFormat.getNumberInstance();
formatter.setMinimumFractionDigits( 2 );
formatter.setMaximumFractionDigits( 2 );
String s = formatter.format( x );
for( int i = s.length(); i < 10; ++i )
   java.lang.System.out.print( ' ' );
System.out.print( s );