Java Bigdecimal使用原理詳解

一般來說，一提到Java里面的商業計算，我們都知道不能用float和double，因為他們無法進行精確計算。但是Java的設計者給編程人員提供了一個很有用的類BigDecimal，他可以完善float和double類無法進行精確計算的缺憾。

BigDecimal類位于java.maths類包下。首先我們來看下如何構造一個BigDecimal對象。它的構造函數很多，這里挑選最常用的兩個來演示一下：一個就是BigDecimal(double val)，另一個就是BigDecimal(String str)。這兩個看上去沒什么太大區別，但是正像API描述中說：

/*The results of this constructor can be somewhat unpredictable. One might assume that
new BigDecimal(.1) is exactly equal to .1, but it is actually equal
to .1000000000000000055511151231257827021181583404541015625. This is so because .1
cannot be represented exactly as a double (or, for that matter, as a binary fraction
of any finite length). Thus, the long value that is being passed in to the constructor
is not exactly equal to .1, appearances nonwithstanding.
The (String) constructor, on the other hand, is perfectly predictable: new BigDecimal
(".1") is exactly equal to .1, as one would expect. Therefore, it is generally
recommended that the (String) constructor be used in preference to this one.*/

也就是說利用double作為參數的構造函數，無法精確構造一個BigDecimal對象，需要自己指定一個上下文的環境，也就是指定精確位。而利用String對象作為參數傳入的構造函數能精確的構造出一個BigDecimal對象。請看下面的代碼：

import java.math.*;
public class TestBigDecimal {
 public static void main(String args[]){
  BigDecimal bd = new BigDecimal( "10.123");
  BigDecimal bd1 = new BigDecimal(10.123);
  System.out.println(bd +"/n"+ bd1);
 }
}
運行后輸出：

10.123
10.1229999999999993320898283855058252811431884765625

所以我們在選擇構造函數時，要看具體需求而定。

另外，很多人會問到怎么將基本類型，如int，float，double，long，和BigDecimal對象相互轉換。很簡單：

基本類型通過構造函數轉換成對應的BigDecimal對象，而BigDecimal類提供了諸如intValue(), floatValue(), doubleValue(), longValue()方法來將BigDecimal對象轉換成對應的值。

一、BigDecimal 的加減乘除

BigDecimal bignum1 = new BigDecimal("10"); 
BigDecimal bignum2 = new BigDecimal("5"); 
BigDecimal bignum3 = null; 
 
//加法 
bignum3 = bignum1.add(bignum2); 
System.out.println("和 是：" + bignum3); 
 
//減法 
bignum3 = bignum1.subtract(bignum2); 
System.out.println("差 是：" + bignum3); 
 
//乘法 
bignum3 = bignum1.multiply(bignum2); 
System.out.println("積 是：" + bignum3); 
 
//除法 
bignum3 = bignum1.divide(bignum2); 
System.out.println("商 是：" + bignum3);

二、BigDecimal 的比較大小。

BigDecimal num1 = new BigDecimal("0"); 
BigDecimal num2 = new BigDecimal("1"); 
BigDecimal num3 = new BigDecimal("2"); 
BigDecimal num = new BigDecimal("1"); //用做比較的值 
System.out.println(num1.compareTo(num)); //小于 時，返回 -1 
System.out.println(num2.compareTo(num)); //等于 時，返回 0 
System.out.println(num3.compareTo(num)); //大于 時，返回 1

補充：

BigInteger 也可以存放比較大的數， 和 BigDecimal 的區別是 ：BigInteger 存放的是大的整數，而BigDecimal 存放大的小數

繼續補充一下，用BigDecimal 寫個for循環。

for (BigDecimal i = new BigDecimal("0"); i.compareTo(new BigDecimal("10")) != 1; i = i.add(new BigDecimal("1"))) { 
 System.out.print(i + "\t"); 
}

控制臺打印的是從0 到 10 。

三、Java中的BigDecimal使用注意事項

1.BigDecial是immutable的，就像String一樣，它的所有操作都會生成一個新的對象，所以

amount.add( thisAmount );


是錯誤的；而應該是：

amount = amount.add( thisAmount );


2. 不要用equals方法來比較BigDecimal對象，因為它的equals方法會比較scale，如果scale不一樣，它會返回false；

BigDecimal a = new BigDecimal("2.00");
BigDecimal b = new BigDecimal("2.0");
print(a.equals(b)); // false

所以你應該使用compareTo()和signum()方法

a.compareTo(b); // returns (-1 if a < b), (0 if a == b), (1 if a > b)
a.signum(); // returns (-1 if a < 0), (0 if a == 0), (1 if a > 0)

3. 使用BigDecimal的字符串構造函數，不要使用double參數的構造函數，否則的話會出現你不想要的結果。

例如下面的代碼分別使用double和String的構造函數，然后使用HALF_EVEN的round方法，但是輸出結果不一樣

System.out.println("=================="); 
for(int i = 0; i < 10; i ++) { 
 StringBuffer sb = new StringBuffer(); 
 sb.append("0."); 
 sb.append(i); 
 sb.append("5"); 
 BigDecimal bdx = new BigDecimal(sb.toString()); 
 System.out.println(sb + " " +bdx.setScale(1, RoundingMode.HALF_EVEN)); 
} 
 
System.out.println("=================="); 
for(int i = 0; i < 10; i ++) { 
 StringBuffer sb = new StringBuffer(); 
 sb.append("0."); 
 sb.append(i); 
 sb.append("5"); 
 BigDecimal bdx = new BigDecimal(Double.valueOf(sb.toString())); 
 System.out.println(sb + " " +bdx.setScale(1, RoundingMode.HALF_EVEN)); 
}

輸出是:

==================
0.05 0.0
0.15 0.2
0.25 0.2
0.35 0.4
0.45 0.4
0.55 0.6
0.65 0.6
0.75 0.8
0.85 0.8
0.95 1.0
==================
0.05 0.1
0.15 0.1
0.25 0.2
0.35 0.3
0.45 0.5
0.55 0.6
0.65 0.7
0.75 0.8
0.85 0.8
0.95 0.9

以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持億速云。