簡介

? BigDecimal 由任意精度的整數(shù)非標(biāo)度值 和32 位的整數(shù)標(biāo)度 (scale) 組成。如果為零或正數(shù)，則標(biāo)度是小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)。如果為負(fù)數(shù)，則將該數(shù)的非標(biāo)度值乘以 10 的負(fù)scale 次冪。因此，BigDecimal表示的數(shù)值是(unscaledValue × 10-scale)。

先運(yùn)行一套代碼

(相關(guān)資料圖)

public static void main(String[] args)    {        System.out.println(0.2 + 0.1);        System.out.println(0.3 - 0.1);        System.out.println(0.2 * 0.1);        System.out.println(0.3 / 0.1);    }

輸出效果

0.300000000000000040.199999999999999980.0200000000000000042.9999999999999996

原因

我們的計(jì)算機(jī)是二進(jìn)制的。浮點(diǎn)數(shù)沒有辦法是用二進(jìn)制進(jìn)行精確表示。我們的CPU表示浮點(diǎn)數(shù)由兩個(gè)部分組成：指數(shù)和尾數(shù)，這樣的表示方法一般都會(huì)失去一定的精確度，有些浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算也會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。如：2.4的二進(jìn)制表示并非就是精確的2.4。反而最為接近的二進(jìn)制表示是 2.3999999999999999。浮點(diǎn)數(shù)的值實(shí)際上是由一個(gè)特定的數(shù)學(xué)公式計(jì)算得到的。

構(gòu)造方法

1.public BigDecimal(double val) 將double表示形式轉(zhuǎn)換為BigDecimal *不建議使用

2.public BigDecimal(int val)　　將int表示形式轉(zhuǎn)換成BigDecimal

3.public BigDecimal(String val)　　將String表示形式轉(zhuǎn)換成BigDecimal

示例

BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(2);BigDecimal bDouble = new BigDecimal(2.4);BigDecimal bString = new BigDecimal("2.4");System.out.println("bigDecimal=" + bigDecimal);System.out.println("bDouble=" + bDouble);System.out.println("bString=" + bString);

輸出結(jié)果

bigDecimal=2bDouble=2.399999999999999911182158029987476766109466552734375bString=2.4

JDK的描述(原因)

1、參數(shù)類型為double的構(gòu)造方法的結(jié)果有一定的不可預(yù)知性。有人可能認(rèn)為在Java中寫入newBigDecimal(0.1)所創(chuàng)建的BigDecimal正好等于 0.1（非標(biāo)度值 1，其標(biāo)度為 1），但是它實(shí)際上等于0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。這是因?yàn)?.1無法準(zhǔn)確地表示為 double（或者說對(duì)于該情況，不能表示為任何有限長度的二進(jìn)制小數(shù)）。這樣，傳入到構(gòu)造方法的值不會(huì)正好等于 0.1（雖然表面上等于該值）。

? 2、另一方面，String 構(gòu)造方法是完全可預(yù)知的：寫入 newBigDecimal(“0.1”) 將創(chuàng)建一個(gè) BigDecimal，它正好等于預(yù)期的 0.1。因此，比較而言，通常建議優(yōu)先使用String構(gòu)造方法。

如果是確定用double，則可以用Double.toString(2.4),如下代碼

BigDecimal bDouble1 = BigDecimal.valueOf(2.4);BigDecimal bDouble2 = new BigDecimal(Double.toString(2.4));System.out.println("bDouble1=" + bDouble1);System.out.println("bDouble2=" + bDouble2);

輸出結(jié)果

bDouble1=2.4bDouble2=2.4

幾種常用函數(shù)

加：BigDecimal add(BigDecimal augend)

減：BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)

乘：BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand)

除法:BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode)

（BigDecimal divisor 除數(shù)， int scale 精確小數(shù)位， int roundingMode 舍入模式）

絕對(duì)值:BigDecimal abs()

例子代碼

BigDecimal num1 = new BigDecimal(2.4);BigDecimal num2 = new BigDecimal(2);BigDecimal num3 = new BigDecimal(-2);//盡量用字符串的形式初始化BigDecimal num12 = new BigDecimal("2.4");BigDecimal num22 = new BigDecimal("2");BigDecimal num32 = new BigDecimal("-2");//加法BigDecimal result1 = num1.add(num2);BigDecimal result12 = num12.add(num22);//減法BigDecimal result2 = num1.subtract(num2);BigDecimal result22 = num12.subtract(num22);//乘法BigDecimal result3 = num1.multiply(num2);BigDecimal result32 = num12.multiply(num22);//絕對(duì)值BigDecimal result4 = num3.abs();BigDecimal result42 = num32.abs();//除法BigDecimal result5 = num2.divide(num1,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);BigDecimal result52 = num22.divide(num12,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);System.out.println("加法用value結(jié)果 result1："+result1);System.out.println("加法用string結(jié)果 result12："+result12);System.out.println("減法value結(jié)果："+result2);System.out.println("減法用string結(jié)果："+result22);System.out.println("乘法用value結(jié)果 result3："+result3);System.out.println("乘法用string結(jié)果 result32："+result32);System.out.println("絕對(duì)值用value結(jié)果 result4："+result4);System.out.println("絕對(duì)值用string結(jié)果 result42："+result42);System.out.println("除法用value結(jié)果 result5："+result5);System.out.println("除法用string結(jié)果 result52："+result52);

輸出結(jié)果

加法用value結(jié)果 result1：4.399999999999999911182158029987476766109466552734375加法用string結(jié)果 result12：4.4減法value結(jié)果：0.399999999999999911182158029987476766109466552734375減法用string結(jié)果：0.4乘法用value結(jié)果 result3：4.799999999999999822364316059974953532218933105468750乘法用string結(jié)果 result32：4.8絕對(duì)值用value結(jié)果 result4：2絕對(duì)值用string結(jié)果 result42：2除法用value結(jié)果 result5：0.83333333333333336417除法用string結(jié)果 result52：0.83333333333333333333

除法的八種舍入模式

1、ROUND_UP

舍入遠(yuǎn)離零的舍入模式。

在丟棄非零部分之前始終增加數(shù)字(始終對(duì)非零舍棄部分前面的數(shù)字加1)。

注意，此舍入模式始終不會(huì)減少計(jì)算值的大小。

2、ROUND_DOWN

接近零的舍入模式。

在丟棄某部分之前始終不增加數(shù)字(從不對(duì)舍棄部分前面的數(shù)字加1，即截短)。

注意，此舍入模式始終不會(huì)增加計(jì)算值的大小。

3、ROUND_CEILING

接近正無窮大的舍入模式。

如果 BigDecimal 為正，則舍入行為與 ROUND_UP 相同;

如果為負(fù)，則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同。

注意，此舍入模式始終不會(huì)減少計(jì)算值。

4、ROUND_FLOOR

接近負(fù)無窮大的舍入模式。

如果 BigDecimal 為正，則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同;

如果為負(fù)，則舍入行為與 ROUND_UP 相同。

注意，此舍入模式始終不會(huì)增加計(jì)算值。

5、ROUND_HALF_UP

向“最接近的”數(shù)字舍入，如果與兩個(gè)相鄰數(shù)字的距離相等，則為向上舍入的舍入模式。

如果舍棄部分 >= 0.5，則舍入行為與 ROUND_UP 相同;否則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同。

注意，這是我們大多數(shù)人在小學(xué)時(shí)就學(xué)過的舍入模式(四舍五入)。

6、ROUND_HALF_DOWN

向“最接近的”數(shù)字舍入，如果與兩個(gè)相鄰數(shù)字的距離相等，則為上舍入的舍入模式。

如果舍棄部分 > 0.5，則舍入行為與 ROUND_UP 相同;否則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同(五舍六入)。

7、ROUND_HALF_EVEN

向“最接近的”數(shù)字舍入，如果與兩個(gè)相鄰數(shù)字的距離相等，則向相鄰的偶數(shù)舍入。

如果舍棄部分左邊的數(shù)字為奇數(shù)，則舍入行為與 ROUND_HALF_UP 相同;

如果為偶數(shù)，則舍入行為與 ROUND_HALF_DOWN 相同。

注意，在重復(fù)進(jìn)行一系列計(jì)算時(shí)，此舍入模式可以將累加錯(cuò)誤減到最小。

此舍入模式也稱為“銀行家舍入法”，主要在美國使用。四舍六入，五分兩種情況。

如果前一位為奇數(shù)，則入位，否則舍去。

以下例子為保留小數(shù)點(diǎn)1位，那么這種舍入方式下的結(jié)果。

1.15>1.2 1.25>1.2

8、ROUND_UNNECESSARY

斷言請(qǐng)求的操作具有精確的結(jié)果，因此不需要舍入。

示例

BigDecimal num1 = new BigDecimal("2.4");BigDecimal num2 = new BigDecimal("2");BigDecimal result1 = num2.divide(num1,3,BigDecimal.ROUND_UP);BigDecimal result2 = num2.divide(num1,3,BigDecimal.ROUND_DOWN);BigDecimal result3 = num2.divide(num1,3,BigDecimal.ROUND_CEILING);BigDecimal result4 = num2.divide(num1,3,BigDecimal.ROUND_FLOOR);BigDecimal result5 = num2.divide(num1,3,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);BigDecimal result6 = num2.divide(num1,3,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN);BigDecimal result7 = num2.divide(num1,3,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN);System.out.println("BigDecimal.ROUND_UP result1："+result1);System.out.println("BigDecimal.ROUND_DOWN result2："+result2);System.out.println("BigDecimal.ROUND_CEILING result3："+result3);System.out.println("BigDecimal.ROUND_FLOOR result4："+result4);System.out.println("BigDecimal.ROUND_HALF_UP result5："+result5);System.out.println("BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN result6："+result6);System.out.println("BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN result7："+result7);

輸出結(jié)果

BigDecimal.ROUND_UP result1：0.834BigDecimal.ROUND_DOWN result2：0.833BigDecimal.ROUND_CEILING result3：0.834BigDecimal.ROUND_FLOOR result4：0.833BigDecimal.ROUND_HALF_UP result5：0.833BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN result6：0.833BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN result7：0.833

這里要注意ROUND_UNNECESSARY如果相除是無限小數(shù)會(huì)報(bào)異常

BigDecimal num1 = new BigDecimal("2.4");BigDecimal num2 = new BigDecimal("2");BigDecimal result8 = num2.divide(num1,2,BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY);System.out.println("BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY result8："+result8);

輸出結(jié)果

Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: Rounding necessaryat java.math.BigDecimal.commonNeedIncrement(BigDecimal.java:4179)at java.math.BigDecimal.needIncrement(BigDecimal.java:4235)at java.math.BigDecimal.divideAndRound(BigDecimal.java:4143)at java.math.BigDecimal.divide(BigDecimal.java:5214)at java.math.BigDecimal.divide(BigDecimal.java:1564)at fking.Demo5.main(Demo5.java:35)

如果改成

BigDecimal num1 = new BigDecimal("2");BigDecimal num2 = new BigDecimal("5");BigDecimal result8 = num2.divide(num1,2,BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY);System.out.println("BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY result8："+result8);

輸出結(jié)果

BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY result8：2.50

總結(jié)結(jié)論

(1)商業(yè)計(jì)算使用BigDecimal。

? (2)盡量使用參數(shù)類型為String的構(gòu)造函數(shù)。

? (3) BigDecimal都是不可變的（immutable）的，在進(jìn)行每一步運(yùn)算時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的對(duì)象，所以在做加減乘除運(yùn)算時(shí)千萬要保存操作后的值。

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