Java BigDecimal和double示例及相关问题解析

BigDecimal类

对于不需要任何准确计算精度的数字可以直接使用float或double，但是如果需要精确计算的结果，则必须使用BigDecimal类，而且使用BigDecimal类也可以进行大数的操作。BigDecimal类的常用方法如表1所示。

表1 BigDecimal类的常用方法

范例：进行四舍五入的四则运算

package org.lxh.demo11.numberdemo;
import java.math.BigDecimal;
class MyMath {
 public static double add(double d1, double d2)
{  // 进行加法运算
   BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1);
   BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2);
  return b1.add(b2).doubleValue();
  }
 public static double sub(double d1, double d2)
{  // 进行减法运算
   BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1);
   BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2);
  return b1.subtract(b2).doubleValue();
  }
 public static double mul(double d1, double d2)
{  // 进行乘法运算
   BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1);
   BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2);
  return b1.multiply(b2).doubleValue();
  }
 public static double div(double d1,
double d2,int len) {// 进行除法运算
   BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1);
   BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2);
  return b1.divide(b2,len,BigDecimal.
ROUND_HALF_UP).doubleValue();
  }
 public static double round(double d,
int len) {  // 进行四舍五入
操作
   BigDecimal b1 = new BigDecimal(d);
   BigDecimal b2 = new BigDecimal(1);
  // 任何一个数字除以1都是原数字
  // ROUND_HALF_UP是BigDecimal的一个常量，
表示进行四舍五入的操作
  return b1.divide(b2, len,BigDecimal.
ROUND_HALF_UP).doubleValue();
  }
}
public class BigDecimalDemo01 {
 public static void main(String[] args) {
   System.out.println("加法运算：" +
MyMath.round(MyMath.add(10.345,
3.333), 1));
   System.out.println("乘法运算：" +
MyMath.round(MyMath.mul(10.345,
3.333), 3));
   System.out.println("除法运算：" +
MyMath.div(10.345, 3.333, 3));
   System.out.println("减法运算：" +
MyMath.round(MyMath.sub(10.345,
3.333), 3));
  }
}

BigDecimal是Java中用来表示任意精确浮点数运算的类，在BigDecimal中，使用unscaledValue×10-scale来表示一个浮点数。其中，unscaledValue是一个BigInteger，scale是一个int。从这个表示方法来看，BigDecimal只能标识有限小数，不过可以表示的数据范围远远大于double，在实际应用中基本足够了。

下面提一下两个精度问题

问题一：BigDecimal的精度问题（StackOverflow上有个家伙问了相关的问题）

System.out.println(new BigDecimal(0.1).toString()); // 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625
System.out.println(new BigDecimal("0.1").toString()); // 0.1
System.out.println(new BigDecimal(
Double.toString(0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625)).toString());// 0.1
System.out.println(new BigDecimal(Double.toString(0.1)).toString()); // 0.1

分析一下上面代码的问题（注释的内容表示此语句的输出）

第一行：事实上，由于二进制无法精确地表示十进制小数0.1，但是编译器读到字符串"0.1"之后，必须把它转成8个字节的double值，因此，编译器只能用一个最接近的值来代替0.1了，即0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。因此，在运行时，传给BigDecimal构造函数的真正的数值是0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。
第二行：BigDecimal能够正确地把字符串转化成真正精确的浮点数。
第三行：问题在于Double.toString会使用一定的精度来四舍五入double，然后再输出。会。Double.toString(0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625)输出的事实上是"0.1"，因此生成的BigDecimal表示的数也是0.1。
第四行：基于前面的分析，事实上这一行代码等价于第三行

小结：

1.如果你希望BigDecimal能够精确地表示你希望的数值，那么一定要使用字符串来表示小数，并传递给BigDecimal的构造函数。
2.如果你使用Double.toString来把double转化字符串，然后调用BigDecimal(String)，这个也是不靠谱的，它不一定按你的想法工作。
3.如果你不是很在乎是否完全精确地表示，并且使用了BigDecimal(double)，那么要注意double本身的特例，double的规范本身定义了几个特殊的double值(Infinite，-Infinite，NaN)，不要把这些值传给BigDecimal，否则会抛出异常。

问题二：把double强制转化成int，难道不是扔掉小数部分吗？

int x=(int)1023.99999999999999; // x=1024为什么？

原因还是在于二进制无法精确地表示某些十进制小数，因此1023.99999999999999在编译之后的double值变成了1024。

所以，把double强制转化成int确实是扔掉小数部分，但是你写在代码中的值，并不一定是编译器生成的真正的double值。

验证代码：

double d = 1023.99999999999999;
int x = (int) d;
System.out.println(new BigDecimal(d).toString()); // 1024
System.out.println(Long.toHexString(Double.doubleToRawLongBits(d))); // 4090000000000000
System.out.println(x); // 1024

前面提过BigDecimal可以精确地把double表示出来还记得吧。

我们也可以直接打印出d的二进制形式，根据IEEE 754的规定，我们可以算出0x4090000000000000=(1024)。

下面再分享一个double转BigDecimal的实例，代码：

public static void main(String[] args) {
double d = 1.1;
BigDecimal bd1 = new BigDecimal(d); //（1）
BigDecimal bd2 = BigDecimal.valueOf(d);//（2）
BigDecimal bd3 = new BigDecimal("1.1");//（3）

System.out.println(bd1);//打印1.100000000000000088817841970012523233890533447265625
System.out.println(bd2);//打印1.1
System.out.println(bd3);//打印1.1

System.out.println(bd1.compareTo(bd2));//打印1
System.out.println(bd1.compareTo(bd3));//打印1
System.out.println(bd2.compareTo(bd3));//打印0

}

数变大了。

用（1）方法传double直接new BigDecimal，数会变大，（2）（3）不会，建议不要用（1）!

下面分享一个小笑话：

“等我敲完这行代码，就和你离婚！”
他头也不抬的说
听完之后，她心里暖暖的
她想，这可能是最长情的承诺
（因为深知永远敲不完代码）
–2017年度十大感动故事奖

总结

Java编程BigDecimal用法实例分享

Java大数字运算之BigInteger

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来源：https://www.cnblogs.com/mingforyou/p/3344489.html