BigDecimal
1.引言
      借用《Effactive Java》这本书中的话,float和double类型的主要设计目标是为了科学计算和工程计算。他们执行二进制浮点运算,这是为了在广域数值范围上提供较为精确的快速近似计算而精心设计的。然而,它们没有提供完全精确的结果,所以不应该被用于要求精确结果的场合。但是,商业计算往往要求结果精确,这时候BigDecimal就派上大用场啦。

2.BigDecimal简介

        BigDecimal 由任意精度的整数非标度值 和32 位的整数标度 (scale) 组成。如果为零或正数,则标度是小数点后的位数。如果为负数,则将该数的非标度值乘以 10 的负scale 次幂。因此,BigDecimal表示的数值是(unscaledValue × 10-scale)

 

3.测试代码

3.1构造函数(主要测试参数类型为double和String的两个常用构造函数)

       BigDecimal aDouble =new BigDecimal(1.22);

        System.out.println("construct with a double value: " + aDouble);

        BigDecimal aString = new BigDecimal("1.22");

         System.out.println("construct with a String value: " + aString);

        你认为输出结果会是什么呢?如果你没有认为第一个会输出1.22,那么恭喜你答对了,输出结果如下:

         construct with a doublevalue:1.2199999999999999733546474089962430298328399658203125

         construct with a String value: 1.22

        JDK的描述:1、参数类型为double的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newBigDecimal(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 newBigDecimal("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。

3.2 加法操作

        BigDecimal a =new BigDecimal("1.22");

        System.out.println("construct with a String value: " + a);

        BigDecimal b =new BigDecimal("2.22");

        a.add(b);

        System.out.println("aplus b is : " + a);

        我们很容易会认为会输出:

        construct with a Stringvalue: 1.22

        a plus b is :3.44

        但实际上a plus b is : 1.22

4.源码分析

4.1 valueOf(doubleval)方法

    public   static BigDecimal valueOf(double val) {

       // Reminder: a zero double returns '0.0', so we cannotfastpath

       // to use the constant ZERO. This might be important enough to

       // justify a factory approach, a cache, or a few private

       // constants, later.

       returnnew BigDecimal(Double.toString(val));//3.1关于JDK描述的第三点

    }

4.2 add(BigDecimal augend)方法

      public BigDecimal   add(BigDecimal augend) {

          long xs =this.intCompact; //整型数字表示的BigDecimal,aintCompact值为122

          long ys = augend.intCompact;//同上

          BigInteger fst = (this.intCompact !=INFLATED) ?null :this.intVal;//初始化BigInteger的值,intValBigDecimal的一个BigInteger类型的属性

          BigInteger snd =(augend.intCompact !=INFLATED) ?null : augend.intVal;

          int rscale =this.scale;//小数位数

 

          long sdiff = (long)rscale - augend.scale;//小数位数之差

          if (sdiff != 0) {//取小数位数多的为结果的小数位数

              if (sdiff < 0) {

                 int raise =checkScale(-sdiff);

                 rscale =augend.scale;

                 if (xs ==INFLATED ||

                     (xs = longMultiplyPowerTen(xs,raise)) ==INFLATED)

                     fst =bigMultiplyPowerTen(raise);

                }else {

                   int raise =augend.checkScale(sdiff);

                   if (ys ==INFLATED ||(ys =longMultiplyPowerTen(ys,raise)) ==INFLATED)

                       snd = augend.bigMultiplyPowerTen(raise);

               }

          }

          if (xs !=INFLATED && ys !=INFLATED) {

              long sum = xs + ys;

              if ( (((sum ^ xs) &(sum ^ ys))) >= 0L)//判断有无溢出

                 return BigDecimal.valueOf(sum,rscale);//返回使用BigDecimal的静态工厂方法得到的BigDecimal实例

           }

           if (fst ==null)

               fst =BigInteger.valueOf(xs);//BigInteger的静态工厂方法

           if (snd ==null)

               snd =BigInteger.valueOf(ys);

           BigInteger sum =fst.add(snd);

           return (fst.signum == snd.signum) ?new BigDecimal(sum,INFLATED, rscale, 0) :

              new BigDecimal(sum,compactValFor(sum),rscale, 0);//返回通过其他构造方法得到的BigDecimal对象

       }

 

        以上只是对加法源码的分析,减乘除其实最终都返回的是一个新的BigDecimal对象,因为BigIntegerBigDecimal都是不可变的(immutable)的,在进行每一步运算时,都会产生一个新的对象,所以a.add(b);虽然做了加法操作,但是a并没有保存加操作后的值,正确的用法应该是a=a.add(b);

 

5.总结

        (1)商业计算使用BigDecimal。

        (2)尽量使用参数类型为String的构造函数。

        (3) BigDecimal都是不可变的(immutable)的,在进行每一步运算时,都会产生一个新的对象,所以在做加减乘除运算时千万要保存操作后的值。

        (4)我们往往容易忽略JDK底层的一些实现细节,导致出现错误,需要多加注意。

 

 

JAVA中精确计算金额BigDecimal

  1 package com.chauvet.utils;
  2 
  3 import java.math.BigDecimal;
  4 import java.text.DecimalFormat;
  5 import java.text.NumberFormat;
  6 
  7 /***
  8 * 
  9 * 金额
 10 * 
 11 * 如果需要精确计算,必须用String来够造BigDecimal! !!
 12 * 
 13 * Java里面的商业计算,不能用float和double,因为他们无法 进行精确计算。
 14 * 但是Java的设计者给编程人员提供了一个很有用的类BigDecimal,
 15 * 他可以完善float和double类无法进行精确计算的缺憾。
 16 * BigDecimal类位于java.maths类包下。
 17 * 它的构造函数很多,最常用的:
 18 * BigDecimal(double val)
 19 * BigDecimal(String str)
 20 * BigDecimal(BigInteger val)
 21 * BigDecimal(BigInteger unscaledVal, int scale)
 22 
 23 *
 24 * @author wxw
 25 *
 26 */
 27 public class AmountUtil {
 28 
 29 /***
 30 * 保留2位小数
 31 * 四舍五入
 32 * @param a
 33 * 
 34 * @return
 35 * 返回一个double类型的2位小数
 36 */
 37 public static Double get2Double(Double doubleVal,int scale){
 38 if(null == doubleVal){
 39 doubleVal = new Double(0);
 40 }
 41 return new BigDecimal(doubleVal).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
 42 }
 43 
 44 /***
 45 * 格式化Double类型并保留scale位小数
 46 * 四舍五入
 47 * @param doubleVal
 48 * @param scale
 49 * scale必须为大于0的正整数,不能等于0
 50 * @return
 51 */
 52 public static String formatBy2Scale(Double doubleVal,int scale){
 53 if(null == doubleVal){
 54 doubleVal = new Double(0);
 55 }
 56 StringBuffer sbStr = new StringBuffer("0.");
 57 for (int i = 0; i < scale; i++) {
 58 sbStr.append("0");
 59 }
 60 DecimalFormat myformat = new DecimalFormat(sbStr.toString());
 61 return myformat.format(doubleVal);
 62 }
 63 
 64 /***
 65 * Double类型相加 +
 66 
 67 * ROUND_HALF_UP 四舍五入
 68 
 69 * @param val1
 70 * 
 71 * @param val2
 72 * 
 73 * @param scale
 74 * 保留scale位小数
 75 
 76 * @return
 77 */
 78 public static Double add(Double val1,Double val2,int scale){
 79 if(null == val1){
 80 val1 = new Double(0);
 81 }
 82 if(null == val2){
 83 val2 = new Double(0);
 84 }
 85 return new BigDecimal(Double.toString(val1)).add(new BigDecimal(Double.toString(val2))).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
 86 }
 87 
 88 /***
 89 * Double类型相减 —
 90 
 91 * ROUND_HALF_UP 四舍五入
 92 
 93 * @param val1
 94 * 
 95 * @param val2
 96 * 
 97 * @param scale
 98 * 保留scale位小数
 99 
100 * @return
101 */
102 public static Double subtract(Double val1,Double val2,int scale){
103 if(null == val1){
104 val1 = new Double(0);
105 }
106 if(null == val2){
107 val2 = new Double(0);
108 }
109 return new BigDecimal(Double.toString(val1)).subtract(new BigDecimal(Double.toString(val2))).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
110 }
111 
112 /***
113 * Double类型相乘 *
114 
115 * ROUND_HALF_UP 四舍五入
116 
117 * @param val1
118 * 
119 * @param val2
120 * 
121 * @param scale
122 * 保留scale位小数
123 
124 * @return
125 */
126 public static Double multiply(Double val1,Double val2,int scale){
127 if(null == val1){
128 val1 = new Double(0);
129 }
130 if(null == val2){
131 val2 = new Double(0);
132 }
133 return new BigDecimal(Double.toString(val1)).multiply(new BigDecimal(Double.toString(val2))).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
134 }
135 
136 /***
137 * Double类型相除 /
138 
139 * ROUND_HALF_UP 四舍五入
140 
141 * @param val1
142 * 
143 * @param val2
144 * 
145 * @param scale
146 * 保留scale位小数
147 
148 * @return
149 */
150 public static Double divide(Double val1,Double val2,int scale){
151 if(null == val1){
152 val1 = new Double(0);
153 }
154 if(null == val2 || val2 == 0){
155 val2 = new Double(1);
156 }
157 return new BigDecimal(Double.toString(val1)).divide(new BigDecimal(Double.toString(val2))).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
158 }
159 
160 
161 /***
162 * Double类型取余    %
163 
164 * ROUND_HALF_UP 四舍五入
165 
166 * @param val1
167 * 
168 * @param val2
169 * 
170 * @param scale
171 * 保留scale位小数
172 
173 * @return
174 */
175 public static int divideAndRemainder(Double val1,Double val2,int scale){
176 if(null == val1){
177 val1 = new Double(0);
178 }
179 if(null == val2 || val2 == 0){
180 val2 = new Double(1);
181 }
182 return new BigDecimal(Double.toString(val1)).divideAndRemainder(new BigDecimal(Double.toString(val2)))[1].setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).intValue();
183 }
184 
185 /***
186 * 格式化Double类型数据
187 * 
188 * @param val
189 * @param fmt
190 * NumberFormat currency = NumberFormat.getCurrencyInstance(); //建立货币格式化引用 
191 * NumberFormat percent = NumberFormat.getPercentInstance(); //建立百分比格式化引用 
192 * @param maximumFractionDigits
193 * 如果是百分比 设置小数位数(四舍五入)
194 * @return
195 */
196 public static String formatByNumberFormat(Double val,NumberFormat fmt,int maximumFractionDigits){
197 if(fmt.equals(NumberFormat.getPercentInstance())){
198 fmt.setMaximumFractionDigits(maximumFractionDigits); //百分比小数点最多3位 
199 }
200 return fmt.format(val);
201 
202 }
203 
204 /***
205 * 比较大小
206 * -1、0、1,即左边比右边数大,返回1,相等返回0,比右边小返回-1。
207 * @param doubleVal
208 * @return
209 */
210 public static int compareTo(Double val1,Double val2){
211 if(null == val1){
212 val1 = new Double(0);
213 }
214 if(null == val2){
215 val2 = new Double(0);
216 }
217 return new BigDecimal(val1).compareTo(new BigDecimal(val2));
218 }
219 
220 
221 public static void main(String[] args) {
222 
223 //    System.out.println(AmountUtil.get2Double(null,3));
224 //    System.out.println(AmountUtil.add(12.2155, null,4));
225 //    System.out.println(AmountUtil.subtract(12.2155, 1D,2));
226 //    System.out.println(AmountUtil.multiply(12.2155, 2D,2));
227 //    System.out.println(AmountUtil.divide(44.13, 2D,2));
228 //    System.out.println(AmountUtil.divideAndRemainder(43D, 8D,0));
229 //    System.out.println(AmountUtil.formatByNumberFormat(0.123456, NumberFormat.getPercentInstance(),3));
230 //    System.out.println(AmountUtil.formatBy2Scale(12.23457,3));
231 
232 
233 DecimalFormat df = new DecimalFormat("0.00\u2030"); //"\u2030"表示乘以1000并显示为千分数
234 System.out.println(df.format(12.1233)); //8-->1234567.89‰ 
235 
236 df = new DecimalFormat("0,000.0#");//在数字中添加逗号
237 System.out.println(df.format(123456789.12345)); //5-->-1,234.57 
238 
239 
240 df = new DecimalFormat("0");//不保留小数点 四舍五入
241 System.out.println(df.format(123456789.9876)); //5-->-1,234.57 
242 }
243 }

 

转自原文:

http://blog.csdn.net/mlin_123/article/details/51784675

http://www.cnblogs.com/chauvet/p/5832768.html

posted on 2016-11-16 16:12  Rick_Fang  阅读(201)  评论(0)    收藏  举报