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一、BigDecimal 概述
Java 在 java.math 包中提供的 API 类 BigDecimal,用来对超过 16 位无效位的数进行准确的运算。双精度浮点型变量 double 能够解决 16 位无效数,但在理论利用中,可能须要对更大或者更小的数进行运算和解决。
个别状况下,对于那些不须要精确计算精度的数字,咱们能够间接应用 Float 和 Double 解决,然而 Double.valueOf(String) 和 Float.valueOf(String)会失落精度。所以开发中,如果咱们须要准确计算的后果,则必须应用 BigDecimal 类来操作。
BigDecimal 所创立的是对象,故咱们不能应用传统的 +、-、*、/ 等算术运算符间接对其对象进行数学运算,而必须调用其绝对应的办法。办法中的参数也必须是 BigDecimal 的对象。结构器是类的非凡办法,专门用来创建对象,特地是带有参数的对象。
二、BigDecimal 罕用构造函数
2.1、罕用构造函数
- BigDecimal(int)
创立一个具备参数所指定整数值的对象
- BigDecimal(double)
创立一个具备参数所指定双精度值的对象
- BigDecimal(long)
创立一个具备参数所指定长整数值的对象
- BigDecimal(String)
创立一个具备参数所指定以字符串示意的数值的对象
2.2、应用问题剖析
应用示例:
BigDecimal a =new BigDecimal(0.1);
System.out.println("a values is:"+a);
System.out.println("=====================");
BigDecimal b =new BigDecimal("0.1");
System.out.println("b values is:"+b);
后果示例:
a values is:0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625
=====================
b values is:0.1
起因剖析:
1)参数类型为 double 的构造方法的后果有肯定的不可预知性。有人可能认为在 Java 中写入 newBigDecimal(0.1)所创立的 BigDecimal 正好等于 0.1(非标度值 1,其标度为 1),然而它实际上等于 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。这是因为 0.1 无奈精确地示意为 double(或者说对于该状况,不能示意为任何无限长度的二进制小数)。这样,传入到构造方法的值不会正好等于 0.1(尽管外表上等于该值)。
2)String 构造方法是齐全可预知的:写入 newBigDecimal(“0.1”) 将创立一个 BigDecimal,它正好等于预期的 0.1。因而,比较而言,通常倡议优先应用 String 构造方法。
3)当 double 必须用作 BigDecimal 的源时,请留神,此构造方法提供了一个精确转换;它不提供与以下操作雷同的后果:先应用 Double.toString(double)办法,而后应用 BigDecimal(String)构造方法,将 double 转换为 String。要获取该后果,请应用 static valueOf(double)办法。
三、BigDecimal 罕用办法详解
3.1、罕用办法
- add(BigDecimal)
BigDecimal 对象中的值相加,返回 BigDecimal 对象
- subtract(BigDecimal)
BigDecimal 对象中的值相减,返回 BigDecimal 对象
- multiply(BigDecimal)
BigDecimal 对象中的值相乘,返回 BigDecimal 对象
- divide(BigDecimal)
BigDecimal 对象中的值相除,返回 BigDecimal 对象
- toString()
将 BigDecimal 对象中的值转换成字符串
- doubleValue()
将 BigDecimal 对象中的值转换成双精度数
- floatValue()
将 BigDecimal 对象中的值转换成单精度数
- longValue()
将 BigDecimal 对象中的值转换成长整数
- intValue()
将 BigDecimal 对象中的值转换成整数
3.2、BigDecimal 大小比拟
java 中对 BigDecimal 比拟大小个别用的是 bigdemical 的 compareTo 办法
int a = bigdemical.compareTo(bigdemical2)
返回后果剖析:
a = -1, 示意 bigdemical 小于 bigdemical2;a = 0, 示意 bigdemical 等于 bigdemical2;a = 1, 示意 bigdemical 大于 bigdemical2;
举例:a 大于等于 b
new bigdemica(a).compareTo(new bigdemical(b)) >= 0
四、BigDecimal 格式化
因为 NumberFormat 类的 format()办法能够应用 BigDecimal 对象作为其参数,能够利用 BigDecimal 对超出 16 位有效数字的货币值,百分值,以及个别数值进行格式化管制。
以利用 BigDecimal 对货币和百分比格式化为例。首先,创立 BigDecimal 对象,进行 BigDecimal 的算术运算后,别离建设对货币和百分比格式化的援用,最初利用 BigDecimal 对象作为 format()办法的参数,输入其格式化的货币值和百分比。
NumberFormat currency = NumberFormat.getCurrencyInstance(); // 建设货币格式化援用
NumberFormat percent = NumberFormat.getPercentInstance(); // 建设百分比格式化援用
percent.setMaximumFractionDigits(3); // 百分比小数点最多 3 位
BigDecimal loanAmount = new BigDecimal("15000.48"); // 贷款金额
BigDecimal interestRate = new BigDecimal("0.008"); // 利率
BigDecimal interest = loanAmount.multiply(interestRate); // 相乘
System.out.println("贷款金额:\t" + currency.format(loanAmount));
System.out.println("利率:\t" + percent.format(interestRate));
System.out.println("利息:\t" + currency.format(interest));
后果:
贷款金额: ¥15,000.48 利率: 0.8% 利息: ¥120.00
BigDecimal 格式化保留 2 为小数,有余则补 0:
public class NumberFormat {public static void main(String[] s){System.out.println(formatToNumber(new BigDecimal("3.435")));
System.out.println(formatToNumber(new BigDecimal(0)));
System.out.println(formatToNumber(new BigDecimal("0.00")));
System.out.println(formatToNumber(new BigDecimal("0.001")));
System.out.println(formatToNumber(new BigDecimal("0.006")));
System.out.println(formatToNumber(new BigDecimal("0.206")));
}
/**
* @desc 1.0~1 之间的 BigDecimal 小数,格式化后失去后面的 0, 则后面间接加上 0。* 2. 传入的参数等于 0,则间接返回字符串 "0.00"
* 3. 大于 1 的小数,间接格式化返回字符串
* @param obj 传入的小数
* @return
*/
public static String formatToNumber(BigDecimal obj) {DecimalFormat df = new DecimalFormat("#.00");
if(obj.compareTo(BigDecimal.ZERO)==0) {return "0.00";}else if(obj.compareTo(BigDecimal.ZERO)>0&&obj.compareTo(new BigDecimal(1))<0){return "0"+df.format(obj).toString();}else {return df.format(obj).toString();}
}
}
后果为:
3.44
0.00
0.00
0.00
0.01
0.21
五、BigDecimal 常见异样
5.1、除法的时候出现异常
java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result
起因剖析:
通过 BigDecimal 的 divide 办法进行除法时当不整除,呈现有限循环小数时,就会抛异样:java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
解决办法:
divide 办法设置准确的小数点,如:divide(xxxxx,2)
六、BigDecimal 总结
6.1、总结
在须要准确的小数计算时再应用 BigDecimal,BigDecimal 的性能比 double 和 float 差,在解决宏大,简单的运算时尤为显著。故个别精度的计算没必要应用 BigDecimal。
尽量应用参数类型为 String 的构造函数。
BigDecimal 都是不可变的(immutable)的,在进行每一次四则运算时,都会产生一个新的对象,所以在做加减乘除运算时要记得要保留操作后的值。
6.2、工具类举荐
package com.vivo.ars.util;
import java.math.BigDecimal;
/**
* 用于高准确解决罕用的数学运算
*/
public class ArithmeticUtils {
// 默认除法运算精度
private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;
/**
* 提供准确的加法运算
*
* @param v1 被加数
* @param v2 加数
* @return 两个参数的和
*/
public static double add(double v1, double v2) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.add(b2).doubleValue();}
/**
* 提供准确的加法运算
*
* @param v1 被加数
* @param v2 加数
* @return 两个参数的和
*/
public static BigDecimal add(String v1, String v2) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
return b1.add(b2);
}
/**
* 提供准确的加法运算
*
* @param v1 被加数
* @param v2 加数
* @param scale 保留 scale 位小数
* @return 两个参数的和
*/
public static String add(String v1, String v2, int scale) {if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
return b1.add(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();}
/**
* 提供准确的减法运算
*
* @param v1 被减数
* @param v2 减数
* @return 两个参数的差
*/
public static double sub(double v1, double v2) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.subtract(b2).doubleValue();}
/**
* 提供准确的减法运算。*
* @param v1 被减数
* @param v2 减数
* @return 两个参数的差
*/
public static BigDecimal sub(String v1, String v2) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
return b1.subtract(b2);
}
/**
* 提供准确的减法运算
*
* @param v1 被减数
* @param v2 减数
* @param scale 保留 scale 位小数
* @return 两个参数的差
*/
public static String sub(String v1, String v2, int scale) {if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
return b1.subtract(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();}
/**
* 提供准确的乘法运算
*
* @param v1 被乘数
* @param v2 乘数
* @return 两个参数的积
*/
public static double mul(double v1, double v2) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.multiply(b2).doubleValue();}
/**
* 提供准确的乘法运算
*
* @param v1 被乘数
* @param v2 乘数
* @return 两个参数的积
*/
public static BigDecimal mul(String v1, String v2) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
return b1.multiply(b2);
}
/**
* 提供准确的乘法运算
*
* @param v1 被乘数
* @param v2 乘数
* @param scale 保留 scale 位小数
* @return 两个参数的积
*/
public static double mul(double v1, double v2, int scale) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return round(b1.multiply(b2).doubleValue(), scale);
}
/**
* 提供准确的乘法运算
*
* @param v1 被乘数
* @param v2 乘数
* @param scale 保留 scale 位小数
* @return 两个参数的积
*/
public static String mul(String v1, String v2, int scale) {if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
return b1.multiply(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();}
/**
* 提供(绝对)准确的除法运算,当产生除不尽的状况时,准确到
* 小数点当前 10 位,当前的数字四舍五入
*
* @param v1 被除数
* @param v2 除数
* @return 两个参数的商
*/
public static double div(double v1, double v2) {return div(v1, v2, DEF_DIV_SCALE);
}
/**
* 提供(绝对)准确的除法运算。当产生除不尽的状况时,由 scale 参数指
* 定精度,当前的数字四舍五入
*
* @param v1 被除数
* @param v2 除数
* @param scale 示意示意须要准确到小数点当前几位。* @return 两个参数的商
*/
public static double div(double v1, double v2, int scale) {if (scale < 0) {throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();}
/**
* 提供(绝对)准确的除法运算。当产生除不尽的状况时,由 scale 参数指
* 定精度,当前的数字四舍五入
*
* @param v1 被除数
* @param v2 除数
* @param scale 示意须要准确到小数点当前几位
* @return 两个参数的商
*/
public static String div(String v1, String v2, int scale) {if (scale < 0) {throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v1);
return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();}
/**
* 提供准确的小数位四舍五入解决
*
* @param v 须要四舍五入的数字
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 四舍五入后的后果
*/
public static double round(double v, int scale) {if (scale < 0) {throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));
return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();}
/**
* 提供准确的小数位四舍五入解决
*
* @param v 须要四舍五入的数字
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 四舍五入后的后果
*/
public static String round(String v, int scale) {if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b = new BigDecimal(v);
return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();}
/**
* 取余数
*
* @param v1 被除数
* @param v2 除数
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 余数
*/
public static String remainder(String v1, String v2, int scale) {if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
return b1.remainder(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();}
/**
* 取余数 BigDecimal
*
* @param v1 被除数
* @param v2 除数
* @param scale 小数点后保留几位
* @return 余数
*/
public static BigDecimal remainder(BigDecimal v1, BigDecimal v2, int scale) {if (scale < 0) {
throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
}
return v1.remainder(v2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
}
/**
* 比拟大小
*
* @param v1 被比拟数
* @param v2 比拟数
* @return 如果 v1 大于 v2 则 返回 true 否则 false
*/
public static boolean compare(String v1, String v2) {BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
int bj = b1.compareTo(b2);
boolean res;
if (bj > 0)
res = true;
else
res = false;
return res;
}
}
起源:cnblogs.com/zhangyinhua/p/11545305.html