一、Math类核心说明

Math类是C#中用于提供数学相关操作的静态类，其内部所有函数均为static静态函数。

使用规则：静态函数无需实例化对象，直接通过 Math.函数名(参数) 的方式调用。

二、Math类常用函数详解（按功能分类）

1. 绝对值函数：Math.Abs()

功能：求一个数的绝对值（正数、0的绝对值是自身，负数的绝对值是其相反数）。

// 语法：Math.Abs(数值)
Console.WriteLine(Math.Abs(-10)); // 输出：10（负数的绝对值）
Console.WriteLine(Math.Abs(5));   // 输出：5（正数的绝对值）
Console.WriteLine(Math.Abs(0));   // 输出：0（0的绝对值）

2. 取整函数（向下/向上）

（1）向下取整：Math.Floor()

功能：将小数向下取整（无论小数部分多大，都舍去，取比它小的最大整数）。

// 语法：Math.Floor(小数)
Console.WriteLine(Math.Floor(2.3)); // 输出：2（舍去小数部分，取2）
Console.WriteLine(Math.Floor(2.7)); // 输出：2（即使小数部分是0.7，仍向下取2）
Console.WriteLine(Math.Floor(-2.3));// 输出：-3（向下取整，比-2.3小的最大整数是-3）

（2）向上取整：Math.Ceiling()

功能：将小数向上取整（无论小数部分多小，都进1，取比它大的最小整数）。

// 语法：Math.Ceiling(小数)
Console.WriteLine(Math.Ceiling(2.3));// 输出：3（小数部分0.3，向上进1为3）
Console.WriteLine(Math.Ceiling(2.9));// 输出：3（小数部分0.9，向上进1为3）
Console.WriteLine(Math.Ceiling(-2.3));// 输出：-2（向上取整，比-2.3大的最小整数是-2）

3. 四舍五入函数：Math.Round()

功能：对数值进行舍入操作，默认规则是四舍六入五取偶数（非我们日常的“四舍五入”），可通过参数修改舍入规则。

（1）默认规则：四舍六入五取偶数

核心：当小数部分为0.5（中间值）时，舍入到最近的偶数；其他情况按“四舍六入”处理。

// 语法1：Math.Round(数值)（默认保留整数）
Console.WriteLine(Math.Round(3.5));  // 输出：4（3.5的中间值，最近偶数是4）
Console.WriteLine(Math.Round(2.5));  // 输出：2（2.5的中间值，最近偶数是2）

// 语法2：Math.Round(数值, 保留小数位数)
Console.WriteLine(Math.Round(1.235, 2));// 输出：1.24（非中间值，四舍六入）
// 注意：1.225精度问题，默认double类型精度不足，导致舍入异常
Console.WriteLine(Math.Round(1.225m, 2));// 输出：1.22（改为decimal类型1.225m，遵循五取偶数）

（2）修改规则：正常四舍五入

通过添加第三个参数 MidpointRounding.AwayFromZero，实现日常的“四舍五入”（中间值0.5时，向远离0的方向舍入）。

// 语法：Math.Round(数值, 保留小数位数, 舍入规则)
// 规则说明：MidpointRounding.AwayFromZero = 正常四舍五入；MidpointRounding.ToEven = 默认五取偶数
Console.WriteLine(Math.Round(2.5, MidpointRounding.AwayFromZero));// 输出：3（正常四舍五入）
Console.WriteLine(Math.Round(1.225, 2, MidpointRounding.AwayFromZero));// 输出：1.23（正常四舍五入）

4. 圆周率属性：Math.PI

功能：Math类的静态属性，返回圆周率π的近似值（约3.141592653589793）。

// 语法：Math.PI（无参数，直接调用属性）
Console.WriteLine(Math.PI); // 输出：3.141592653589793

5. 幂运算函数：Math.Pow()

功能：计算第一个参数的第二个参数次幂（即“底数^指数”）。

// 语法：Math.Pow(底数, 指数)
Console.WriteLine(Math.Pow(2, 3));  // 输出：8（2的3次方，2×2×2）
Console.WriteLine(Math.Pow(3, 2));  // 输出：9（3的2次方，3×3）
Console.WriteLine(Math.Pow(10, 0)); // 输出：1（任何数的0次方都是1）

6. 开方函数：Math.Sqrt()

功能：计算一个非负数的平方根（仅支持非负数，负数会返回NaN）。

// 语法：Math.Sqrt(非负数)
Console.WriteLine(Math.Sqrt(9));  // 输出：3（3的平方是9）
Console.WriteLine(Math.Sqrt(16)); // 输出：4（4的平方是16）
Console.WriteLine(Math.Sqrt(0));  // 输出：0（0的平方根是0）
// Console.WriteLine(Math.Sqrt(-4)); // 输出：NaN（负数无实数平方根）

7. 最值函数（最大值/最小值）

（1）求最大值：Math.Max()

功能：返回两个参数中的较大值。

// 语法：Math.Max(参数1, 参数2)
Console.WriteLine(Math.Max(3, 2));  // 输出：3
Console.WriteLine(Math.Max(-5, 0)); // 输出：0

（2）求最小值：Math.Min()

功能：返回两个参数中的较小值。

// 语法：Math.Min(参数1, 参数2)
Console.WriteLine(Math.Min(3, 2));  // 输出：2
Console.WriteLine(Math.Min(-5, 0)); // 输出：-5

8. 三角函数（正弦/余弦）

注意：Math类的三角函数参数是弧度，而非角度，需先将角度转换为弧度（弧度 = 角度 × π / 180）。

（1）正弦函数：Math.Sin()

功能：计算指定弧度的正弦值。

// 示例：计算30度的正弦值（30度 = Math.PI / 6 弧度）
// 30度的正弦值为0.5
Console.WriteLine(Math.Sin(Math.PI / 6)); // 输出：0.5

功能：计算指定弧度的余弦值。

// 示例：计算60度的余弦值（60度 = Math.PI / 3 弧度）
// 60度的余弦值为0.5
Console.WriteLine(Math.Cos(Math.PI / 3)); // 输出：0.5

三、易错点提醒（高频踩坑）

• 忘记Math类函数是静态函数，误尝试实例化Math对象后调用函数（错误：new Math().Abs(-10)；正确：Math.Abs(-10)）；

• Math.Round()默认是“四舍六入五取偶数”，而非日常四舍五入，需修改舍入规则时，必须添加第三个参数；

• 使用Math.Round()保留小数时，double类型精度不足（如1.225），导致舍入异常，需改为decimal类型（加m后缀，如1.225m）；

• Math.Sqrt()传入负数，会返回NaN（非数字），需确保参数为非负数；

• 三角函数（Sin/Cos）的参数是弧度，而非角度，直接传入角度会导致计算结果错误（需先转换为弧度）。

四、核心总结

• Math类是静态类，所有函数需通过 Math.函数名() 调用，无需实例化；

• 常用函数按功能分类：绝对值、取整、四舍五入、幂运算、开方、最值、三角函数、圆周率；

• 重点注意：Math.Round()的默认舍入规则、三角函数的参数是弧度、开方函数的参数非负；

• 精度问题：涉及小数舍入时，可使用decimal类型（加m后缀）提升精度，避免异常。