Javaのdouble型について｜使い方や変換方法などまとめて解説！

double型とは

この記事では、Javaのdouble型について特徴や使い方を紹介します！

double型は、Javaで小数を扱えるデータ型の1つです。

プリミティブ型で、64ビットのサイズを扱えます。

倍精度浮動小数点数とも呼ばれます。

上記のようなシチュエーションで、double型で小数を扱うことが多いです。

その他のデータ型と比較してみると、次のようになります。

浮動小数点には、float型もありますが、その違いは扱える範囲です。

double型の方が、倍の範囲で小数値を扱えます。

doubleとDoubleの違いは？

「double と Double を見るけど、なにが違うんだろう？」と思う人もいるのではないでしょうか。

doubleは、前述したようにプリミティブ型のデータ型です。

一方、Doubleはクラスを指します。

Doubleクラスになるので、使用する際はオブジェクトを生成する必要があります。

また、Doubleを使う例として、以下のような場合が挙げられるでしょう。

このように、doubleとDoubleがあるのは、使い方を分けたい場合に活用するためです。

double型の使い方

では、double型を実際に使ってみましょう。

以下のプログラムは、身長と体重を表示するのと、BMI値を計算しています。

■記述例
import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;

public class Main {
  public static void main(String[] args){
    double height = 172.7;
    double weight = 70.4;

    System.out.println("身長は " + height + " cmです");
    System.out.println("体重は " + weight + " kgです");

    double result =  weight / (height * height) * 10000;

    BigDecimal bmi = new BigDecimal(result);
    bmi = bmi.setScale(1, RoundingMode.HALF_UP);
    System.out.println("BMIは " + bmi + " です");
  }
}

実行結果は次の通りです。

■実行結果
mbp:Desktop potepan$ java Main
身長は 172.7 cmです
体重は 70.4 kgです
BMIは 23.6 です

BMI値の計算部分を少し補足します。

「BigDecimal」を使うことで、小数点以下の正確な値の計算を行えるようにします。

BigDecimalについては、以下の記事で詳しく解説しているので、ぜひ参考にしてみてください！

【関連記事】

▶︎【Java】正確に計算するためにBigDecimalの使い方を覚えよう！

また、setScaleメソッドを使うことで、小数点第1位で値を丸める処理も加えています。

これらの処理によって、BMI値が計算された上で、小数点第1位で丸められた結果を取得しています。

ポテパンダの一言メモ

計算結果を正確にするために、BigDecimalを使いました。
浮動小数点方式には、計算を行った際にわずかな誤差が発生することがあり、厳密な計算ができないというデメリットがあるからです。
そのため、double型でそのまま計算することはオススメできません！
計算する際は、必ずBigDecimalを用いましょう。

double型の変換まとめ

ここまで、double型の特徴や使い方を紹介しました。

この章では、double型を他のデータ型に変換する方法について見ていきましょう。

double型⇄int型の変換

double型とint型を変換するには、キャストを行いましょう。

記述方法は次の通りです。

■記述例
public class Main {
  public static void main(String[] args){
    double d1 = 13.5;
    int i1 = 10;

    int i2 = (int)d1;
    double d2 = (double)i1;

    System.out.println("d1 = " + d1);
    System.out.println("d2 = " + d2);
    System.out.println("i1 = " + i1);
    System.out.println("i2 = " + i2);
  }
}

■実行結果
mbp:Desktop potepan$ java Main
d1 = 13.5
d2 = 10.0
i1 = 10
i2 = 13

int型の値はdouble型に、double型の値はint型に変換できているのがわかります。

double型をint型に変換する際に切り上げるには？

double型の値をint型に変換した際に、値を切り上げたい場合があると思います。

値の切り上げを行うには、ceilメソッドを使いましょう。

ceilメソッドを使うことで、小数第1位を切り上げて値を取得できます。

参考に記述例を載せると、次のようになります。

■記述例
public class Main {
  public static void main(String[] args){
    double d1 = 13.5;

    int i1 = (int)(d1);
    int i2 = (int)Math.ceil(d1);

    System.out.println("切り上げなしの結果：" + i1);
    System.out.println("切り上げありの結果：" + i2);
  }
}
■実行結果
mbp:Desktop potepan$ java Main
切り上げなしの結果：13
切り上げありの結果：14

double型をint型に変換した上で、値の切り上げができていますね。

double型⇄String型の変換

「数値と文字列を変換できるの？」と思うかもしれませんが、変換可能です！

ここでは、double型とString型の変換を行ってみましょう。

まず、double型をString型に変換するには、「valuOfメソッド」を使います。

valueOfメソッドは、数値型を文字列型に変換できるメソッドです。

例えば、次のように記述して変換できます。

■記述例
public class Main {
  public static void main(String[] args){
    double d = 123.45;

    String s = String.valueOf(d);
    System.out.println("String型の値 : " + s);  
  }
}

valueOfメソッドの引数に、変換したい変数（double型）を記述すればOKです。

実行結果は、次のようになります。

■実行結果
mbp:Desktop potepan$ java Main
String型の値 : 123.45

一方、String型をdouble型に変換するには、「parseDoubleメソッド」を使いましょう。

使うことで、文字列をdouble型の値に変換可能です。

次のように記述できます。

■記述例
public class Main {
  public static void main(String[] args){
    String s = "123.45";

    double d = Double.parseDouble(s);
    System.out.println("double型の値 : " + d);
  }
}
■実行結果
mbp:Desktop potepan$ java Main
double型の値 : 123.45

このように、期待した結果を取得できました！

double型のnullチェック

double型でnullチェックをしたいと思っているかもしれません。

しかし、double型はそもそもnullにはできないのです。

冒頭で説明したように、doubleはプリミティブ型のデータ型です。

そして、プリミティブ型はnullにできません。

そのため、double型の変数はそもそもnullにならないというわけです。

それでも、nullチェックを行う場合は、「isNaNメソッド」を使いましょう。

「NaN」は、非数値を表します。

nullではありませんが、nullチェックのような扱いでチェック可能です。

次のように記述できます。

■記述例
public class Main {
  public static void main(String[] args){
    double d = Double.NaN;

    if(Double.isNaN(d)) {
      System.out.println("d は NaN です！");
    } else {
      System.out.println("d は NaN ではありません！");
    }
  }
}
■実行結果
mbp:Desktop suzuka$ java Main
d は NaN です！

使う機会は少ないと思いますが、覚えておくと便利でしょう。

double型の四捨五入

「double型をint型に変換する際に切り上げるには？」で、値を切り上げる方法について解説しました。

切り上げと合わせて、ここでは四捨五入や切り捨ての方法も見ていきましょう。

それぞれの処理で使うメソッドは、次の通りです。

使い方は、ceilメソッドと同様です。

実際にプログラムを動かして確認してみましょう。

■記述例
public class Main {
  public static void main(String[] args){
    double d = 123.6;

    System.out.println("double型の切り上げ ： " + Math.ceil(d));
    System.out.println("double型の切り捨て ： " + Math.floor(d));
    System.out.println("double型の四捨五入 ： " + Math.round(d));
  }
}
■実行結果
mbp:Desktop potepan$ java Main
double型の切り上げ ： 124.0
double型の切り捨て ： 123.0
double型の四捨五入 ： 124

それぞれ、意図した動作になっています。

ただし、マイナスの値を四捨五入すると次のような結果になります。

■記述例
public class Main {
  public static void main(String[] args){
    double d = -123.6;
    System.out.println("double型の切り上げ ： " + Math.ceil(d));
    System.out.println("double型の切り捨て ： " + Math.floor(d));
    System.out.println("double型の四捨五入 ： " + Math.round(d));
  }
}

■実行結果
mbp:Desktop potepan$ java Main
double型の切り上げ ： -123.0
double型の切り捨て ： -124.0
double型の四捨五入 ： -124

まとめ

Javaのdoube型について、使い方や変換方法などを紹介しました！

double型は、少数を扱えることから割り算の計算や変換などでよく使われるデータ型です。

精度の面からも、float型より頻繁に使われる機会が多いのです。

また、ここでも紹介したように、int型からの変換や、文字列から変換する場合などもあります。

覚えることが多いように感じるかもしれませんが、ぜひこの記事で使い方をしっかり覚えていってください！