[C#] Math.Truncateメソッドの使い方 – Math.Floorとの違いも解説

Math.Truncateメソッドは、指定した数値の小数部分を切り捨てて整数部分のみを返します。

正負に関わらず、数値の符号はそのまま保持されます。

例えば、Math.Truncate(3.7)は3を返し、Math.Truncate(-3.7)は-3を返します。

一方、Math.Floorメソッドは、数値を切り捨てて最も近い小さい整数を返します。

Math.Floor(3.7)は3を返しますが、Math.Floor(-3.7)は-4を返します。

つまり、負の数に対してはMath.TruncateとMath.Floorで異なる結果になります。

Math.Truncateメソッドとは

Math.Truncateメソッドは、C#において数値の小数部分を切り捨てて整数部分を返すメソッドです。

このメソッドは、浮動小数点数やDecimal型の数値に対して使用され、数値を整数に変換する際に便利です。

Math.Truncateの基本的な動作

Math.Truncateメソッドは、与えられた数値の小数部分を無視し、整数部分のみを返します。

例えば、3.7を渡すと3が返され、-3.7を渡すと-3が返されます。

Math.Truncateの引数と戻り値

• 引数:
• doubleまたはdecimal型の数値
• 戻り値:
• doubleまたはdecimal型の整数部分

以下は、Math.Truncateメソッドのシグネチャです。

public static double Truncate(double d);
public static decimal Truncate(decimal d);

Math.Truncateの使用例

以下のサンプルコードでは、Math.Truncateメソッドを使用して数値の小数部分を切り捨てています。

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        double number1 = 3.7;
        double number2 = -3.7;
        // Math.Truncateメソッドを使用して小数部分を切り捨て
        double truncated1 = Math.Truncate(number1);
        double truncated2 = Math.Truncate(number2);
        Console.WriteLine(truncated1); // 結果: 3
        Console.WriteLine(truncated2); // 結果: -3
    }
}

3
-3

Math.Truncateの注意点

• Math.Truncateメソッドは、数値の小数部分を単純に切り捨てるため、四捨五入は行いません。
• 負の数に対しては、整数部分がそのまま返されるため、注意が必要です。

例えば、-3.1は-3に切り捨てられますが、-3.9も-3に切り捨てられます。

Math.Floorメソッドとの違い

Math.Floorメソッドは、C#において数値を最も近い小さい整数に切り下げるメソッドです。

Math.Truncateメソッドと似ていますが、動作には重要な違いがあります。

Math.Floorの基本的な動作

Math.Floorメソッドは、与えられた数値を小さい方の整数に切り下げます。

例えば、3.7を渡すと3が返されますが、-3.7を渡すと-4が返されます。

これは、Math.Floorが常に「下」に向かって切り下げるためです。

Math.TruncateとMath.Floorの違い

正の数に対する動作の違い

正の数に対しては、Math.TruncateとMath.Floorは同じ結果を返します。

例えば、次のようになります。

double positiveNumber = 5.9;
double truncated = Math.Truncate(positiveNumber); // 結果: 5
double floored = Math.Floor(positiveNumber);     // 結果: 5

負の数に対する動作の違い

負の数に対しては、Math.TruncateとMath.Floorは異なる結果を返します。

以下の例を見てみましょう。

double negativeNumber = -5.9;
double truncated = Math.Truncate(negativeNumber); // 結果: -5
double floored = Math.Floor(negativeNumber);      // 結果: -6

Math.Floorの使用例

以下のサンプルコードでは、Math.Floorメソッドを使用して数値を切り下げています。

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        double number1 = 4.3;
        double number2 = -4.3;
        // Math.Floorメソッドを使用して数値を切り下げ
        double floored1 = Math.Floor(number1);
        double floored2 = Math.Floor(number2);
        Console.WriteLine(floored1); // 結果: 4
        Console.WriteLine(floored2); // 結果: -5
    }
}

4
-5

Math.TruncateとMath.Floorの使い分け

Math.TruncateとMath.Floorは、数値を整数に変換するためのメソッドですが、それぞれの特性を理解することで、適切な場面で使い分けることが重要です。

どちらを使うべきか？

• Math.Truncate:
• 小数部分を単純に切り捨てたい場合に使用します。
• 負の数に対しても、整数部分をそのまま返すため、特定のビジネスロジックに適しています。
• Math.Floor:
• 数値を常に小さい方の整数に切り下げたい場合に使用します。
• 負の数に対しても、より小さい整数を返すため、特定の計算や条件に適しています。

具体的なシナリオでの使い分け

パフォーマンスの違いはあるか？

Math.TruncateとMath.Floorのパフォーマンスは、一般的にはほとんど差がありません。

どちらのメソッドも、数値を整数に変換するための単純な操作であり、計算量は非常に少ないため、実行速度に大きな違いはないと考えられます。

ただし、特定のアプリケーションや環境によっては、使用するメソッドによって微小なパフォーマンス差が生じる可能性がありますが、通常の使用においては、どちらを選んでも問題ないでしょう。

選択は、主にビジネスロジックや要件に基づくべきです。

応用例

Math.TruncateとMath.Floorは、さまざまな場面で活用できる便利なメソッドです。

以下にいくつかの応用例を示します。

小数点以下を無視した計算

小数点以下を無視して整数部分だけを使用したい場合、Math.Truncateを利用することができます。

例えば、計算結果が小数になる場合に、整数部分だけを取り出して次の計算に使用することができます。

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        double result = 10.75 / 3; // 計算結果: 3.5833
        double truncatedResult = Math.Truncate(result); // 小数点以下を無視
        Console.WriteLine(truncatedResult); // 結果: 3
    }
}

3

金額計算での使用

金額計算において、小数点以下を無視する場合にMath.Truncateを使用することが一般的です。

例えば、税金や手数料を計算する際に、端数を切り捨てて整数金額を求めることができます。

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        double price = 100.99; // 商品の価格
        double taxRate = 0.08; // 税率
        double tax = price * taxRate; // 税金計算
        // 税金を切り捨てて整数金額を求める
        double truncatedTax = Math.Truncate(tax);
        Console.WriteLine(truncatedTax); // 結果: 8
    }
}

8

配列内の数値の切り捨て処理

配列内の数値を一括で切り捨てる場合、Math.Truncateを使用して新しい配列を作成することができます。

これにより、元の配列の小数部分を無視した整数の配列を得ることができます。

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        double[] numbers = { 1.5, 2.8, 3.3, 4.9 };
        double[] truncatedNumbers = new double[numbers.Length];
        for (int i = 0; i < numbers.Length; i++)
        {
            truncatedNumbers[i] = Math.Truncate(numbers[i]);
        }
        foreach (var num in truncatedNumbers)
        {
            Console.WriteLine(num); // 結果: 1, 2, 3, 4
        }
    }
}

1
2
3
4

データベースとの連携での使用

データベースに数値を格納する際、特にIDや数量などの整数値を扱う場合にMath.Truncateを使用して小数部分を切り捨てることができます。

これにより、データの整合性を保つことができます。

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        double[] ids = { 1.1, 2.5, 3.9, 4.0 };
        int[] integerIds = new int[ids.Length];
        for (int i = 0; i < ids.Length; i++)
        {
            // IDを整数に変換して格納
            integerIds[i] = (int)Math.Truncate(ids[i]);
        }
        foreach (var id in integerIds)
        {
            Console.WriteLine(id); // 結果: 1, 2, 3, 4
        }
    }
}

1
2
3
4

よくある質問

double number = 5.9;
int truncatedNumber = (int)Math.Truncate(number); // 結果: 5

まとめ

この記事では、C#のMath.TruncateメソッドとMath.Floorメソッドの違いや、それぞれの使い方について詳しく解説しました。

特に、Math.Truncateは小数部分を切り捨てるのに対し、Math.Floorは常に小さい方の整数に切り下げるという特性があり、用途に応じて使い分けることが重要です。

これらのメソッドを活用することで、数値処理や計算においてより正確で効率的なプログラミングが可能になりますので、ぜひ実際のプロジェクトで試してみてください。