卓尔高考网

关于BigDecimal的使用

篇首语:本文由小编为大家整理,主要介绍了关于BigDecimal的使用相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

在实际的java项目中,不可避免地使用到各种运算,比如生成各种报表,数据的汇总等。对于这些问题,大致有2种解决途径,一种是在数据库查询时进行相关运算,直接得到所需要汇总计算后的结果;另外一种,是根据查询到的数据进行运算加工成所需的汇总数据。

当然,就实际情况而言,是推荐使用第一种的,毕竟所有的或者说大部分的运算都通过数据库进行,可以节省时间,提高效率。但是,实际情况是,在绝大多数的情况下,只通过查询来进行汇总不太现实,毕竟,有些汇总的逻辑是很复杂的,不可避免地还要对查询出来的数据进行再加工。加工的基础,当然就是最简单的java运算了,通过运算符或者是Math类提供的方法进行运算。但是,现实情况是,这些简单的运算可能不能满足绝大部分的运算需求,这时,就需要使用java中专业的数学运算类BigInteger和BigDecimal,本文简单讲述BigDecimal的使用。

1.问题引入

先来看一个问题,简单的算术运算

double value1 = 0.06;double value2 = 0.01;//常规运算System.out.println("*******常规算术运算*********");//加法+System.out.println(value1+"+"+value2+"="+(value1+value2));//减法-System.out.println(value1+"-"+value2+"="+(value1-value2));

运算结果会是什么呢?

0.06+0.01=0.07

0.06-0.01=0.05

显然不是,上述代码的运算结果为:


在实际的运算中,需要对更大或者更小的数进行运算和处理时,我们不能使用传统的+、-、*、/等算术运算符直接进行数学运算,而要使用用java.math.BigDecimal。BigDecimal所创建的是对象,通过调用其相对应的方法进行数学运算。

2.相关说明和API

构造方法

BigDecimal常见构造方法
BigDecimal(int) 创建一个具有参数所指定整数值的对象。
BigDecimal(double) 创建一个具有参数所指定双精度值的对象。
BigDecimal(long) 创建一个具有参数所指定长整数值的对象。
BigDecimal(String) 创建一个具有参数所指定以字符串表示的数值的对象。

在上述构造方法中,最常用的是BigDecimal(String),而不是我们先入为主的其他构造方法,在java的API 中强调了这一点:

BigDecimal

public BigDecimal(double val)
double 转换为 BigDecimal,后者是 double 的二进制浮点值准确的十进制表示形式。返回的 BigDecimal 的标度是使 (10scale × val) 为整数的最小值。

nS.jSzhUoER.CoM

注:

  1. 此构造方法的结果有一定的不可预知性。有人可能认为在 Java 中写入 new BigDecimal(0.1) 所创建的 BigDecimal 正好等于 0.1(非标度值 1,其标度为 1),但是它实际上等于 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。这是因为 0.1 无法准确地表示为 double(或者说对于该情况,不能表示为任何有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(虽然表面上等于该值)。
  2. 另一方面,String 构造方法是完全可预知的:写入 new BigDecimal("0.1") 将创建一个 BigDecimal,它正好 等于预期的 0.1。因此,比较而言,通常建议优先使用 String 构造方法。
  3. double 必须用作 BigDecimal 的源时,请注意,此构造方法提供了一个准确转换;它不提供与以下操作相同的结果:先使用 Double.toString(double) 方法,然后使用 BigDecimal(String) 构造方法,将 double 转换为 String。要获取该结果,请使用 static valueOf(double) 方法。

参数:
val - 要转换为 BigDecimaldouble 值。
抛出:
NumberFormatException - 如果 val 为无穷大或 NaN。

常用方法

BigDecimal 的运算方式 不支持 + - * / 这类的运算 它有自己的运算方法
BigDecimal add(BigDecimal augend) 加法运算
BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend) 减法运算
BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand) 乘法运算
BigDecimal pide(BigDecimal pisor) 除法运算

nS.jSzhUoER.CoM

add

nS.jSzhUoER.CoM

public BigDecimal add(BigDecimal augend)
返回一个 BigDecimal,其值为 (this + augend),其标度为 max(this.scale(), augend.scale())

参数:
augend - 将添加到此 BigDecimal 中的值。
返回:
this + augend

subtract

public BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)
返回一个 BigDecimal,其值为 (this - subtrahend),其标度为 max(this.scale(), subtrahend.scale())

参数:
subtrahend - 从此 BigDecimal 减去的值。
返回:
this - subtrahend

multiply

public BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand)
返回一个 BigDecimal,其值为 (this × multiplicand),其标度为 (this.scale() + multiplicand.scale())

参数:
multiplicand - 乘以此 BigDecimal 的值。
返回:
this * multiplicand

pide

public BigDecimal pide(BigDecimal pisor,                         int scale,                         int roundingMode)
返回一个 BigDecimal,其值为 (this / pisor),其标度为指定标度。如果必须执行舍入,以生成具有指定标度的结果,则应用指定的舍入模式。

相对于此遗留方法,应优先使用新的 pide(BigDecimal, int, RoundingMode) 方法。

参数:
pisor - 此 BigDecimal 要除以的值。
scale - 要返回的 BigDecimal 商的标度。
roundingMode - 要应用的舍入模式。
返回:
this / pisor
抛出:
ArithmeticException - 如果 pisor 为零,则 roundingMode==ROUND_UNNECESSARY 和指定的标度不足以准确地表示相除的结果。
IllegalArgumentException - 如果 roundingMode 不表示一个有效的舍入模式。
另请参见:
ROUND_UP, ROUND_DOWN, ROUND_CEILING, ROUND_FLOOR, ROUND_HALF_UP, ROUND_HALF_DOWN, ROUND_HALF_EVEN, ROUND_UNNECESSARY

3.示例代码

下面的代码比较了常规的算术运算和专业的数学运算之间的差别,还有四舍五入的差别

具体代码示例TestBigDecimal.java


package com.company.test;import java.math.BigDecimal;public class TestBigDecimal public static void main(String[] args) // TODO Auto-generated method stubdouble value1 = 0.06;double value2 = 0.01;//常规运算System.out.println("*******常规算术运算*********");//加法+System.out.println(value1+"+"+value2+"="+(value1+value2));//减法-System.out.println(value1+"-"+value2+"="+(value1-value2));//乘法*System.out.println(value1+"*"+value2+"="+(value1*value2));//除法/System.out.println(value1+"/"+value2+"="+(value1/value2));//java专业运算System.out.println("*******专业运算*********");//加法public BigDecimal add(BigDecimal augend)System.out.println(value1+"+"+value2+"="+add(value1,value2));//加法可变参数System.out.println(value1+"+"+value2+"+"+value1+"+"+value2+"="+addMore(value1,value2,value1,value2));//减法public BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)System.out.println(value1+"-"+value2+"="+sub(value1,value2));//乘法public BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand)System.out.println(value1+"*"+value2+"="+mul(value1,value2));//除法public BigDecimal pide(BigDecimal pisor,int scale,int roundingMode)System.out.println(value1+"/"+value2+"="+p(value1,value2,2));//常规运算System.out.println("*******常规运算(四舍五入)*********");//四舍五入public static long round(double a)System.out.println(value1+"四舍五入之后是:"+Math.round(value1));System.out.println(value2+"四舍五入之后是:"+Math.round(value2));value1 = 2.287461;//java专业运算System.out.println("*******专业运算(四舍五入)*********");//保留5位小数System.out.println(value1+"保留5位小数四舍五入之后是:"+round(value1,5));//保留4位小数System.out.println(value1+"保留4位小数四舍五入之后是:"+round(value1,4));//保留3位小数System.out.println(value1+"保留3位小数四舍五入之后是:"+round(value1,3));//保留2位小数System.out.println(value1+"保留2位小数四舍五入之后是:"+round(value1,2));//四舍五入public static double round(double value1, int scale) BigDecimal big1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));BigDecimal big2 = new BigDecimal("1");return big1.pide(big2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();//加法public static double add(double value1, double value2) BigDecimal big1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));BigDecimal big2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));return big1.add(big2).doubleValue();//加法(可变参数)public static double addMore(double... args) double sum = 0;for(double d:args)sum=add(sum,d);return sum;//减法public static double sub(double value1, double value2) BigDecimal big1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));BigDecimal big2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));return big1.subtract(big2).doubleValue();//乘法public static double mul(double value1, double value2) BigDecimal big1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));BigDecimal big2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));return big1.multiply(big2).doubleValue();//除法public static double p(double value1, double value2, int scale) BigDecimal big1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));BigDecimal big2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));return big1.pide(big2,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();

运算结果:

4.总结

从运算结果可以看出,使用BigDecimal可以保证运算的精度,不会发生丢失精度的现象,同时,可以在保证精度的前提下,保留指定位数的小数,而Math.round是返回整数的。API中关于Math.round的说明:

round

nS.jSzhUoER.CoM

public static long round(double a)
返回最接近参数的 long。结果将舍入为整数:加上 1/2,对结果调用 floor 并将所得结果强制转换为 long 类型。换句话说,结果等于以下表达式的值:

(long)Math.floor(a + 0.5d)

特殊情况如下:

  • 如果参数为 NaN,那么结果为 0。
  • 如果结果为负无穷大或任何小于等于 Long.MIN_VALUE 的值,那么结果等于 Long.MIN_VALUE 的值。
  • 如果参数为正无穷大或任何大于等于 Long.MAX_VALUE 的值,那么结果等于 Long.MAX_VALUE 的值。

参数:
a - 舍入为 long 的浮点值。
返回:
舍入为最接近的 long 值的参数值。
另请参见:
Long.MAX_VALUE, Long.MIN_VALUE
本文简单讲述了BigDecimal的相关知识和使用方法,关于BigDecimal的其他方法比如setScale、signum、movePointRight等以及BigInteger的使用不再赘述,在实际的汇总运算中,需要灵活使用BigDecimal来保证运算的精度。


nS.jSzhUoER.CoM

以上是关于关于BigDecimal的使用的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

您可能还会对下面的文章感兴趣: