Double与BigDecimal 比较

1] 精确的浮点运算: 
在Java里面,有时候为了保证数值的准确性需要精确的数据,先提供一个例子就可以发现问题了:

Java代码  收藏代码
  1. public class FloatNumberTester {  
  2.     public static void main(String args[]){  
  3.         System.out.println(0.05+0.01);  
  4.         System.out.println(1.0 - 0.42);  
  5.         System.out.println(4.015 * 100);  
  6.         System.out.println(123.3 / 100);  
  7.     }  
  8. }  


按照我们的期待,上边应该是什么结果呢,但是看输出我们就会发现问题了:

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  1. 0.060000000000000005  
  2. 0.5800000000000001  
  3. 401.49999999999994  
  4. 1.2329999999999999  


这样的话这个问题就相对严重了,如果我们使用123.3元交易,计算机却因为1.2329999999999999而拒绝了交易,岂不是和实际情况大相径庭。

[2] 四舍五入: 
另外的一个计算问题,就是四舍五入。但是Java的计算本身是不能够支持四舍五入的,比如: 

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  1. public class GetThrowTester {  
  2.     public static void main(String args[]){  
  3.         System.out.println(4.015 * 100.0);  
  4.     }  
  5. }  

 
这个输出为: 
401.49999999999994 
所以就会发现这种情况并不能保证四舍五入,如果要四舍五入,只有一种方法 
java.text.DecimalFormat:

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  1. import java.text.DecimalFormat;  
  2. public class NumberFormatMain {  
  3.     public static void main(String args[]){  
  4.         System.out.println(new DecimalFormat("0.00").format(4.025));  
  5.         System.out.println(new DecimalFormat("0.00").format(4.024));  
  6.     }  
  7. }  


上边代码输出为: 

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  1. 4.02   
  2. 4.02   


发现问题了么?因为DecimalFormat使用的舍入模式, 舍入模式 详情参见本文最后部分。 
[3] 浮点输出: 
  Java浮点类型数值在大于9999999.0就自动转化成为科学计数法,看看下边的例子:

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  1.    
  2. public class FloatCounter {  
  3.     public static void main(String args[]){  
  4.         System.out.println(9969999999.04);  
  5.         System.out.println(199999999.04);  
  6.         System.out.println(1000000011.01);  
  7.         System.out.println(9999999.04);  
  8.     }  
  9. }  


输出结果为:

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  1.    
  2. 9.96999999904E9   
  3. 1.9999999904E8   
  4. 1.00000001101E9   
  5. 9999999.04  
  6.    


但是有时候我们不需要科学计数法,而是转换成为字符串,所以这样可能会有点麻烦。 
总结:
所以在项目当中,对于浮点类型以及大整数的运算 还是尽量不要用double,long等基本数据类型以及其包装类,还是用Java中提供的BigDecimal,BigInteger等大数值类型来代替吧。 
但这里特别说明一下BigDecimal类的两个构造函数的区别,他们分别是:
new BigDecimal(String  val ) 和 new BigDecimal(double  val )
先看例子:

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  1. public class BigDecimalMain {  
  2.     public static void main(String args[]){  
  3.         System.out.println(new BigDecimal(123456789.01).toString());  
  4.         System.out.println(new BigDecimal("123456789.01").toString());  
  5.     }  
  6. }  


输出结果有一次令人意外了,同时两者之间的区别也一目了然了:

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  1. 123456789.01000000536441802978515625   
  2. 123456789.01   


所以在 就是想利用double原始类型进行了相关计算之后再转成BigDecimal类型 的场合下,为了防止精度出现偏离,建议使用参数为String类型的该构造方法。即new BigDecimal(String  val )。


BigDecimal舍入模式介绍: 
  舍入模式在java.math.RoundingMode 里面: 
RoundingMode.CEILING :向正无限大方向舍入的舍入模式。如果结果为正,则舍入行为类似于 RoundingMode.UP;如果结果为负,则舍入行为类似于 RoundingMode.DOWN。注意,此舍入模式始终不会减少计算值 
 

输入数字 使用CEILING舍入模式将数字舍入为一位数 
5.5
2.5
1.1
1.0
-1.0 -1 
-1.1 -1 
-1.6 -1 
-2.5 -2
-5.5 -5


RoundingMode.DOWN :向零方向舍入的舍入模式。从不对舍弃部分前面的数字加 1(即截尾)。注意,此舍入模式始终不会增加计算值的绝对值 

输入数字 使用DOWN舍入模式将数字舍入为一位数 
5.5
2.5
1.1
-1.0 -1 
-1.6 -1 
-2.5 -2 
-5.5 -5 


RoundingMode.FLOOR :向负无限大方向舍入的舍入模式。如果结果为正,则舍入行为类似于 RoundingMode.DOWN;如果结果为负,则舍入行为类似于 RoundingMode.UP。注意,此舍入模式始终不会增加计算值  

输入数字 使用FLOOR舍入模式将输入数字舍入为一位 
5.5
2.3
1.6
1.0
-1.1 -2 
-2.5 -3 
-5.5 -6



RoundingMode.HALF_DOWN :向最接近数字方向舍入的舍入模式,如果与两个相邻数字的距离相等,则向下舍入。如果被舍弃部分 > 0.5,则舍入行为同 RoundingMode.UP;否则舍入行为同 RoundingMode.DOWN   

输入数字 使用HALF_DOWN输入模式舍入为一位 
5.5
2.5
1.6
1.0
-1.1 -1 
-1.6 -2 
-2.5 -2 
-5.5 -5 


RoundingMode.HALF_EVEN :向最接近数字方向舍入的舍入模式,如果与两个相邻数字的距离相等,则向相邻的偶数舍入。如果舍弃部分左边的数字为奇数,则舍入行为同 RoundingMode.HALF_UP;如果为偶数,则舍入行为同 RoundingMode.HALF_DOWN。注意,在重复进行一系列计算时,此舍入模式可以在统计上将累加错误减到最小。此舍入模式也称为“银行家舍入法”,主要在美国使用。此舍入模式类似于 Java 中对 float 和 double 算法使用的舍入策略 

输入数字 使用HALF_EVEN舍入模式将输入舍为一位 
5.5
2.5
1.6
1.1
-1.0 -1 
-1.6 -2 
-2.5 -2 
-5.5 -6 


RoundingMode.HALF_UP :向最接近数字方向舍入的舍入模式,如果与两个相邻数字的距离相等,则向上舍入。如果被舍弃部分 >= 0.5,则舍入行为同 RoundingMode.UP;否则舍入行为同 RoundingMode.DOWN。注意,此舍入模式就是通常学校里讲的四舍五入  

输入数字 使用HALF_UP舍入模式舍入为一位数 
5.5
2.5
1.6
1.0
-1.1 -1 
-1.6 -2 
-2.5 -3 
-5.5 -6 



RoundingMode.UNNECESSARY :用于断言请求的操作具有精确结果的舍入模式,因此不需要舍入。如果对生成精确结果的操作指定此舍入模式,则抛出 ArithmeticException 

输入数字 使用UNNECESSARY模式 
5.5 抛出 ArithmeticException 
2.5 抛出 ArithmeticException 
1.6 抛出 ArithmeticException 
1.0
-1.0 -1.0 
-1.1 抛出 ArithmeticException 
-1.6 抛出 ArithmeticException 
-2.5 抛出 ArithmeticException 
-5.5 抛出 ArithmeticException



RoundingMode.UP :远离零方向舍入的舍入模式。始终对非零舍弃部分前面的数字加 1。注意,此舍入模式始终不会减少计算值的绝对值 

输入数字 使用UP舍入模式将输入数字舍入为一位数 
5.5
1.6
1.1
1.0
-1.1 -2 
-1.6 -2 
-2.5 -3 
-5.4 -6




Java代码  收藏代码
  1. import  java.math.BigDecimal;   
  2. import  java.text.DecimalFormat;   
  3. /**  
  4.  *使用舍入模式的格式化操作  
  5.  **/   
  6. public class   DoubleFormat {   
  7.     public static void  main(String  args[]){   
  8.         DoubleFormat format =  new  DoubleFormat();   
  9.         System.out .println(format.doubleOutPut(12.345, 2));   
  10.         System.out .println(format.roundNumber(12.335, 2));   
  11.     }   
  12.     public   String  doubleOutPut(double  v,Integer num){   
  13.         if ( v == Double.valueOf(v).intValue()){   
  14.             return  Double.valueOf(v).intValue() +  "" ;   
  15.         }else {   
  16.             BigDecimal b =  new  BigDecimal(Double.toString(v));   
  17.             return  b.setScale(num,BigDecimal.ROUND_HALF_UP ).toString();   
  18.         }   
  19.     }   
  20.     public   String  roundNumber(double  v,int  num){   
  21.         String  fmtString =  "0000000000000000" ;  //16bit   
  22.         fmtString = num>0 ?  "0."   + fmtString.substring(0,num):"0" ;   
  23.         DecimalFormat dFormat =  new  DecimalFormat(fmtString);   
  24.         return  dFormat.format(v);   
  25.     }   
  26. }   

 
 这段代码的输出为: 

Java代码  收藏代码
    1. 12.35   
    2. 12.34  
    3.    
posted @ 2014-09-18 14:07  兔老霸夏  阅读(4286)  评论(0编辑  收藏  举报