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Java使用BigDecimal解決小數(shù)計(jì)算問題

更新時(shí)間：2024年08月08日 11:45:34 作者：丿似錦

Java中的BigDecimal是一個(gè)內(nèi)置類,用于精確表示任意大小的十進(jìn)制數(shù),它提供了一種處理浮點(diǎn)運(yùn)算精度問題的方法,特別適合金融、貨幣交易等需要高精度計(jì)算的場景,本文給大家介紹了java中如何使用BigDecimal解決小數(shù)計(jì)算問題,需要的朋友可以參考下

1.示例

    @Test
    public void test() {
        System.out.println(0.3 + 0.1);
        System.out.println(0.3 - 0.1);
        System.out.println(0.2 * 0.1);
        System.out.println(0.3 / 0.1);
    }

結(jié)果

0.4
0.19999999999999998
0.020000000000000004
2.9999999999999996

2.解析

不論是float 還是double都是浮點(diǎn)數(shù)，而計(jì)算機(jī)是二進(jìn)制的，浮點(diǎn)數(shù)會(huì)失去一定的精確度

十進(jìn)制值通常沒有完全相同的二進(jìn)制表示形式;十進(jìn)制數(shù)的二進(jìn)制表示形式可能不精確。只能無限接近于那個(gè)值。

精度相關(guān)計(jì)算，一般采用BigDecimal

3.BigDecimal簡介

Java在java.math包中提供的API類BigDecimal，用來對(duì)超過16位有效位的數(shù)進(jìn)行精確的運(yùn)算。雙精度浮點(diǎn)型變量double可以處理16位有效數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，需要對(duì)更大或者更小的數(shù)進(jìn)行運(yùn)算和處理。float和double只能用來做科學(xué)計(jì)算或者是工程計(jì)算，在商業(yè)計(jì)算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所創(chuàng)建的是對(duì)象，我們不能使用傳統(tǒng)的+、-、*、/等算術(shù)運(yùn)算符直接對(duì)其對(duì)象進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，而必須調(diào)用其相對(duì)應(yīng)的方法。方法中的參數(shù)也必須是BigDecimal的對(duì)象。構(gòu)造器是類的特殊方法，專門用來創(chuàng)建對(duì)象，特別是帶有參數(shù)的對(duì)象。

4.構(gòu)造方法介紹

BigDecimal(int) 創(chuàng)建一個(gè)具有參數(shù)所指定整數(shù)值的對(duì)象。
BigDecimal(double) 創(chuàng)建一個(gè)具有參數(shù)所指定雙精度值的對(duì)象。 //不推薦使用
BigDecimal(long) 創(chuàng)建一個(gè)具有參數(shù)所指定長整數(shù)值的對(duì)象。
BigDecimal(String) 創(chuàng)建一個(gè)具有參數(shù)所指定以字符串表示的數(shù)值的對(duì)象。//推薦使用

4.1BigDecimal(double)示例（為什么不推薦）

    @Test
    public void test2() {
        BigDecimal strTest = new BigDecimal("1.11");
        BigDecimal doubleTest = new BigDecimal(1.11);
        System.out.println(strTest);
        System.out.println(doubleTest);
    }

結(jié)果

1.11
1.1100000000000000976996261670137755572795867919921875

4.2JDK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(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

5.BigDecimal(String)使用

當(dāng)double必須用作BigDecimal的源時(shí)，請(qǐng)使用Double.toString(double)轉(zhuǎn)成String，然后使用String構(gòu)造方法，或使用BigDecimal的靜態(tài)方法valueOf

    @Test
    public void test3() {
        BigDecimal test1 = new BigDecimal(Double.toString(1.11));
        BigDecimal test2 = BigDecimal.valueOf(1.11);
        System.out.println(test1);
        System.out.println(test2);
    }

結(jié)果

1.11
1.11

6.舍入模式（例如：四舍五入）

需要對(duì)BigDecimal進(jìn)行截?cái)嗪退纳嵛迦肟捎胹etScale方法；

根據(jù)java.math.RoundingMode提供了各種的舍入模式

    @Test
    public void test4() {
        BigDecimal test1 = new BigDecimal(Double.toString(1.116));
        BigDecimal test2 = new BigDecimal(Double.toString(-1.116));
        test1 = test1.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
        test2 = test2.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
        System.out.println(test1);
        System.out.println(test2);
    }

結(jié)果