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Java BigDecimal詳解_動力節(jié)點Java學院整理

更新時間：2017年04月28日 09:24:55 投稿：mrr

BigDecimal 由任意精度的整數(shù)非標度值和32 位的整數(shù)標度 (scale) 組成。接下來通過本文給大家介紹Java BigDecimal詳解，需要的的朋友參考下吧

1.引言

借用《Effactive Java》這本書中的話，float和double類型的主要設(shè)計目標是為了科學計算和工程計算。他們執(zhí)行二進制浮點運算，這是為了在廣域數(shù)值范圍上提供較為精確的快速近似計算而精心設(shè)計的。然而，它們沒有提供完全精確的結(jié)果，所以不應(yīng)該被用于要求精確結(jié)果的場合。但是，商業(yè)計算往往要求結(jié)果精確，例如銀行存款數(shù)額，這時候BigDecimal就派上大用場啦。

2.BigDecimal簡介

BigDecimal 由任意精度的整數(shù)非標度值和32 位的整數(shù)標度 (scale) 組成。如果為零或正數(shù)，則標度是小數(shù)點后的位數(shù)。如果為負數(shù)，則將該數(shù)的非標度值乘以 10 的負scale 次冪。因此，BigDecimal表示的數(shù)值是(unscaledValue × 10-scale)。

3.測試代碼

3.1構(gòu)造函數(shù)（主要測試參數(shù)類型為double和String的兩個常用構(gòu)造函數(shù)）

 BigDecimal aDouble =new BigDecimal(1.22);
    System.out.println("construct with a double value: " + aDouble);
    BigDecimal aString = new BigDecimal("1.22");
     System.out.println("construct with a String value: " + aString);

你認為輸出結(jié)果會是什么呢？如果你沒有認為第一個會輸出1.22，那么恭喜你答對了，輸出結(jié)果如下：

 construct with a doublevalue:1.2199999999999999733546474089962430298328399658203125
     construct with a String value: 1.22

JDK的描述：

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。有人可能認為在Java中寫入newBigDecimal(0.1)所創(chuàng)建的BigDecimal正好等于 0.1（非標度值 1，其標度為 1），但是它實際上等于0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。這是因為0.1無法準確地表示為 double（或者說對于該情況，不能表示為任何有限長度的二進制小數(shù)）。這樣，傳入到構(gòu)造方法的值不會正好等于 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 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。

3、當double必須用作BigDecimal的源時，請注意，此構(gòu)造方法提供了一個準確轉(zhuǎn)換；它不提供與以下操作相同的結(jié)果：先使用Double.toString(double)方法，然后使用BigDecimal(String)構(gòu)造方法，將double轉(zhuǎn)換為String。要獲取該結(jié)果，請使用static valueOf(double)方法。

3.2 加法操作

 BigDecimal a =new BigDecimal("1.22");
    System.out.println("construct with a String value: " + a);
    BigDecimal b =new BigDecimal("2.22");
    a.add(b);
    System.out.println("aplus b is : " + a);

我們很容易會認為會輸出：

construct with a Stringvalue: 1.22

a plus b is :3.44

但實際上a plus b is : 1.22

4.源碼分析

4.1 valueOf(doubleval)方法

 public  static BigDecimal valueOf(double val) {
    // Reminder: a zero double returns '0.0', so we cannotfastpath
    // to use the constant ZERO. This might be important enough to
    // justify a factory approach, a cache, or a few private
    // constants, later.
    returnnew BigDecimal(Double.toString(val));//見3.1關(guān)于JDK描述的第三點
  }

4.2 add(BigDecimal augend)方法

public BigDecimal  add(BigDecimal augend) {
     long xs =this.intCompact; //整型數(shù)字表示的BigDecimal,例a的intCompact值為122
     long ys = augend.intCompact;//同上
     BigInteger fst = (this.intCompact !=INFLATED) ?null :this.intVal;//初始化BigInteger的值，intVal為BigDecimal的一個BigInteger類型的屬性
     BigInteger snd =(augend.intCompact !=INFLATED) ?null : augend.intVal;
     int rscale =this.scale;//小數(shù)位數(shù)
     long sdiff = (long)rscale - augend.scale;//小數(shù)位數(shù)之差
     if (sdiff != 0) {//取小數(shù)位數(shù)多的為結(jié)果的小數(shù)位數(shù)
       if (sdiff < 0) {
         int raise =checkScale(-sdiff);
         rscale =augend.scale;
         if (xs ==INFLATED ||
           (xs = longMultiplyPowerTen(xs,raise)) ==INFLATED)
           fst =bigMultiplyPowerTen(raise);
        }else {
          int raise =augend.checkScale(sdiff);
          if (ys ==INFLATED ||(ys =longMultiplyPowerTen(ys,raise)) ==INFLATED)
            snd = augend.bigMultiplyPowerTen(raise);
        }
     }
     if (xs !=INFLATED && ys !=INFLATED) {
       long sum = xs + ys;
       if ( (((sum ^ xs) &(sum ^ ys))) >= 0L)//判斷有無溢出
         return BigDecimal.valueOf(sum,rscale);//返回使用BigDecimal的靜態(tài)工廠方法得到的BigDecimal實例
      }
      if (fst ==null)
        fst =BigInteger.valueOf(xs);//BigInteger的靜態(tài)工廠方法
      if (snd ==null)
        snd =BigInteger.valueOf(ys);
      BigInteger sum =fst.add(snd);
      return (fst.signum == snd.signum) ?new BigDecimal(sum,INFLATED, rscale, 0) :
       new BigDecimal(sum,compactValFor(sum),rscale, 0);//返回通過其他構(gòu)造方法得到的BigDecimal對象
    }

以上只是對加法源碼的分析，減乘除其實最終都返回的是一個新的BigDecimal對象，因為BigInteger與BigDecimal都是不可變的（immutable）的，在進行每一步運算時，都會產(chǎn)生一個新的對象，所以a.add(b);雖然做了加法操作，但是a并沒有保存加操作后的值，正確的用法應(yīng)該是a=a.add(b);

5.總結(jié)

(1)商業(yè)計算使用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，在進行每一步運算時，都會產(chǎn)生一個新的對象，所以在做加減乘除運算時千萬要保存操作后的值。

(4)我們往往容易忽略JDK底層的一些實現(xiàn)細節(jié)，導致出現(xiàn)錯誤，需要多加注意。

以上所述是小編給大家介紹的Java BigDecimal詳解_動力節(jié)點Java學院整理，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對腳本之家網(wǎng)站的支持！

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