关于前端:BigDecimal不可触碰的6个坑

BigDecimal 是 Java 中的一个类，用于解决任意精度的十进制数字。与根本数据类型 double 和 float 不同，BigDecimal 类能够保留任意位数的小数，并反对高精度的数学运算。然而，因为 BigDecimal 解决的数字十分大，因而在应用时须要留神一些事项，否则可能会引发一些问题。本文将介绍应用 BigDecimal 时须要留神的点，并提供一些示例代码来阐明问题。
1 防止应用 BigDecimal(double val)构造方法
BigDecimal(double val) 构造方法承受一个 double 类型的参数，并返回一个 BigDecimal 对象。这个构造方法看起来很不便，然而实际上会导致精度问题。这是因为 double 类型只能保留无限的有效数字，当这个数字被转换为 BigDecimal 对象时，精度可能会失落。例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(0.1);
System.out.println(bd);
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这段代码输入的后果将是 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625，而不是预期的 0.1。这是因为 0.1 这个数字在 double 类型中无奈准确示意。
为了防止这种精度问题，应该应用 BigDecimal(String val)构造方法来创立 BigDecimal 对象。这个构造方法承受一个字符串类型的参数，并返回一个 BigDecimal 对象。例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“0.1”);
System.out.println(bd);
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这段代码输入的后果将是 0.1，合乎预期。
2 应用 setScale 办法设置精度
默认状况下，BigDecimal 对象的精度是有限的。然而，在某些状况下，咱们可能须要将精度限度在肯定范畴内。例如，咱们可能须要将一个小数准确到两位小数点。这时，能够应用 setScale 办法来设置精度。例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“1.23456789”);
bd = bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println(bd);
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这段代码将输入 1.23，将小数点前面的数字保留两位，并且应用四舍五入的形式进行舍入。
须要留神的是，setScale 办法返回的是一个新的 BigDecimal 对象，原对象并没有被批改。因而，在应用 setScale 办法时，须要将返回值从新赋值给原对象。例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“1.23456789”);
bd = bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println(bd);
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3 应用 compareTo 办法比拟大小
因为 BigDecimal 对象的精度十分高，因而不能应用 == 或!= 来比拟两个 BigDecimal 对象的大小。这是因为两个 BigDecimal 对象可能只是在小数点后几位不同，然而应用 == 或!= 却会将它们视为不同的对象。
为了比拟两个 BigDecimal 对象的大小，应该应用 compareTo 办法。这个办法返回一个 int 类型的值，示意两个对象的大小关系。如果第一个对象小于第第二个对象，返回一个正数；如果两个对象相等，返回 0；如果第一个对象大于第二个对象，返回一个负数。例如：
BigDecimal bd1 = new BigDecimal(“1.23”);
BigDecimal bd2 = new BigDecimal(“1.24”);
System.out.println(bd1.compareTo(bd2));
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这段代码将输入 -1，示意 bd1 小于 bd2。
须要留神的是，compareTo 办法比拟的是两个对象的大小关系，而不是它们的数值大小。例如：
BigDecimal bd1 = new BigDecimal(“1.0”);
BigDecimal bd2 = new BigDecimal(“1.00”);
System.out.println(bd1.compareTo(bd2));
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这段代码将输入 0，示意 bd1 和 bd2 相等。只管它们的字符串示意模式不同，但它们的数值相等。
4 应用 stripTrailingZeros 办法去掉开端的 0
当 BigDecimal 对象的精度超过须要的精度时，它可能会蕴含一些开端的 0。例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“1.2300”);
System.out.println(bd);
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这段代码将输入 1.2300，只管开端的两个 0 是没有意义的。为了去掉这些开端的 0，能够应用 stripTrailingZeros 办法。例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“1.2300”);
bd = bd.stripTrailingZeros();
System.out.println(bd);
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这段代码将输入 1.23，去掉了开端的两个 0。
须要留神的是，stripTrailingZeros 办法返回的是一个新的 BigDecimal 对象，原对象并没有被批改。因而，在应用 stripTrailingZeros 办法时，须要将返回值从新赋值给原对象。
5 防止应用 BigDecimal 的 doubleValue 办法
在应用 BigDecimal 时，有时候须要将其转换为 double 类型。BigDecimal 提供了 doubleValue 办法来进行转换，例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“1.23”);
double d = bd.doubleValue();
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然而，doubleValue 办法存在精度损失的危险。因为 double 类型只能示意无限的小数，而 BigDecimal 能够示意任意精度的小数，当一个 BigDecimal 对象的小数局部超过了 double 类型的精度范畴时，应用 doubleValue 办法将会失落精度。
例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“0.1”);
System.out.println(bd.doubleValue());
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这段代码将输入 0.1，但实际上它应该输入一个靠近 0.1 但不齐全等于 0.1 的值，因为 0.1 无奈准确示意为一个 double 类型的数值。
如果须要将 BigDecimal 转换为 double 类型，应该应用 BigDecimal 的 toBigInteger 办法来获取一个 BigInteger 类型的值，再应用 doubleValue 办法进行转换。例如：
BigDecimal bd = new BigDecimal(“1.23”);
double d = bd.toBigInteger().doubleValue();
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这段代码将失去一个正确的后果，因为 BigInteger 能够示意任意精度的整数，没有精度损失的危险。
6 防止应用 BigDecimal 的 equals 办法
BigDecimal 提供了 equals 办法来比拟两个对象是否相等。然而，因为 BigDecimal 能够示意任意精度的小数，因而 equals 办法的实现非常复杂。实际上，equals 办法在比拟两个 BigDecimal 对象时，会思考它们的精度、舍入模式等因素，因而 equals 办法的行为可能与预期不统一。
BigDecimal bd1 = new BigDecimal(“1.00”);
BigDecimal bd2 = new BigDecimal(“1.0”);
System.out.println(bd1.equals(bd2));
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这段代码将输入 false，只管 bd1 和 bd2 的数值相等。
如果须要比拟两个 BigDecimal 对象是否相等，应该应用 compareTo 办法进行比拟，而不是应用 equals 办法。例如：
BigDecimal bd1 = new BigDecimal(“1.00”);
BigDecimal bd2 = new BigDecimal(“1.0”);
System.out.println(bd1.compareTo(bd2) == 0);
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这段代码将输入 true，示意 bd1 和 bd2 相等。
综上所述，应用 BigDecimal 时须要留神以下几点：

防止应用 BigDecimal(double val)构造方法，应该应用 BigDecimal(String val)构造方法。
应用 setScale 办法设置精度，并将返回值从新赋值给原对象。
应用 compareTo 办法比拟大小，而不是应用 == 或!=。
应用 stripTrailingZeros 办法去掉开端的 0，并将返回值从新赋值给原对象。
防止应用 BigDecimal 的 doubleValue 办法，应用 toBigInteger 办法获取一个 BigInteger 类型的值，再应用 doubleValue 办法进行转换。
防止应用 BigDecimal 的 equals 办法，应用 compareTo 办法进行比拟。

上面是一个示例程序，演示了如何应用 BigDecimal 来进行数学运算：
import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;

public class BigDecimalExample {
    public static void main(String[] args) {
        BigDecimal bd1 = new BigDecimal(“1.23”);
        BigDecimal bd2 = new BigDecimal(“2.34”);

        // 加法
        BigDecimal sum = bd1.add(bd2);
        System.out.println(sum);

        // 减法
        BigDecimal difference = bd1.subtract(bd2);
        System.out.println(difference);

        // 乘法
        BigDecimal product = bd1.multiply(bd2);
        System.out.println(product);

        // 除法
        BigDecimal quotient = bd1.divide(bd2, 2, RoundingMode.HALF_UP);
        System.out.println(quotient);
    }
}