【JavaScript】計算と Math オブジェクトの使い方｜四捨五入・切り捨て・乱数・べき乗・浮動小数点の注意点まで解説

console.log(10 + 3);   // 13
console.log(10 - 3);   // 7
console.log(10 * 3);   // 30
console.log(10 / 3);   // 3.3333333333333335
console.log(10 % 3);   // 1（余り）
console.log(2 ** 10);  // 1024（2の10乗）

// 偶数・奇数の判定
console.log(4 % 2 === 0); // true（偶数）
console.log(5 % 2 === 0); // false（奇数）

// 配列のインデックスを循環させる
const colors = ["red", "green", "blue"];
for (let i = 0; i < 6; i++) {
  console.log(colors[i % colors.length]);
  // red, green, blue, red, green, blue
}

console.log(Math.round(7.5));  // 8
console.log(Math.round(7.4));  // 7
console.log(Math.floor(7.9));  // 7
console.log(Math.ceil(7.1));   // 8
console.log(Math.trunc(7.9));  // 7
console.log(Math.trunc(-7.9)); // -7（floorと違い0方向）

// 小数点第2位で四捨五入
function roundTo(num, decimals) {
  const factor = 10 ** decimals;
  return Math.round(num * factor) / factor;
}

console.log(roundTo(3.14159, 2)); // 3.14
console.log(roundTo(1.005, 2));   // 1（※浮動小数点の誤差で1.00になる）

// 0以上1未満の小数
console.log(Math.random()); // 0.7293847...

// 0〜9 の整数
console.log(Math.floor(Math.random() * 10));

// 1〜10 の整数
console.log(Math.floor(Math.random() * 10) + 1);

// min〜max の整数（汎用関数）
function randomInt(min, max) {
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}
console.log(randomInt(1, 100)); // 1〜100のランダムな整数

const scores = [85, 92, 78, 96, 88];

// スプレッド構文で配列を展開
console.log(Math.max(...scores)); // 96
console.log(Math.min(...scores)); // 78

console.log(0.1 + 0.2);         // 0.30000000000000004
console.log(0.1 + 0.2 === 0.3); // false

console.log(0.3 - 0.1);         // 0.19999999999999998
console.log(1.005 * 100);       // 100.49999999999999

// 金額計算: 円単位（整数）で計算し、最後に変換
const price = 1000;  // 円
const taxRate = 0.1;

// NG: 浮動小数点の誤差が出る可能性
// const total = price * (1 + taxRate);

// OK: 整数で計算
const total = Math.round(price * (1 + taxRate));
console.log(total); // 1100

function isEqual(a, b) {
  return Math.abs(a - b) < Number.EPSILON;
}

console.log(isEqual(0.1 + 0.2, 0.3)); // true

// toFixed は文字列を返す
console.log((0.1 + 0.2).toFixed(1));       // "0.3"（文字列）
console.log(typeof (0.1 + 0.2).toFixed(1)); // "string"

// 数値に戻す場合
console.log(Number((0.1 + 0.2).toFixed(1))); // 0.3

// 銀行丸め問題: 1.005 が正しく四捨五入されない
console.log((1.005).toFixed(2)); // "1.00"（期待値は "1.01"）

function calcTaxIncluded(price, taxRate = 0.10) {
  return Math.round(price * (1 + taxRate));
}

console.log(calcTaxIncluded(980));  // 1078
console.log(calcTaxIncluded(1500)); // 1650

function pickRandom(array) {
  return array[Math.floor(Math.random() * array.length)];
}

const prizes = ["1等", "2等", "3等", "残念"];
console.log(pickRandom(prizes)); // ランダムに1つ選ばれる

function clamp(value, min, max) {
  return Math.min(Math.max(value, min), max);
}

console.log(clamp(150, 0, 100)); // 100（上限に制限）
console.log(clamp(-5, 0, 100));  // 0（下限に制限）
console.log(clamp(50, 0, 100));  // 50（範囲内はそのまま）

function percentage(part, total, decimals = 1) {
  if (total === 0) return 0;
  const pct = (part / total) * 100;
  return Number(pct.toFixed(decimals));
}

console.log(percentage(3, 7));    // 42.9
console.log(percentage(15, 20));  // 75.0