BigDecimal

远离那些贬低你理想的人。狭隘的人经常如此，伟大的人会让你感觉自己也可以变好。
——马克·吐温

为什么需要 BigDecimal？

Java 的基本数据类型 double 和 float 使用二进制浮点数表示，会导致精度问题：

System.out.println(0.1 + 0.2);  // 输出 0.30000000000000004

浮点类型 Float 和 Double，但这些类型因为不是高精度，也不是 SQL 标准的类型，会出现精度损失的问题，可以使用BigDecime解决

double的实现

• 数据结构：double在Java中是基本数据类型，使用64位来表示。其结构如下：

  • 1位符号位：表示正负。

  • 11位指数：表示数值的范围。

  • 52位尾数：表示有效数字

    public final class Double {
        public static final double NaN = 0.0d / 0.0; // 表示非数
        public static final double POSITIVE_INFINITY = 1.0d / 0.0; // 表示正无穷
        // 其他方法...
    }
    
    

BigDecimal的实现

• 数据结构：BigDecimal是一个类，主要由两个部分构成：

  • int[] 整数部分：存储数字的有效位。

  • int scale：表示小数点的位置，决定小数部分的位数。

    public final class BigDecimal {
        private final int[] intVal; // 存储数值的整数部分
        private final int scale; // 小数点位置
        private transient int precision; //表示数字的有效位数
        // 构造方法和其他方法...
    }
    
    

核心特性

1. 不可变性：所有运算都会返回新的 BigDecimal 对象
2. 任意精度：可以表示任意大小的数，没有范围限制
3. 精确计算：避免了浮点数的精度问题

创建 BigDecimal

// 推荐使用字符串构造
BigDecimal bd1 = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal bd2 = BigDecimal.valueOf(0.1);  // 推荐方式

// 不推荐使用double构造
BigDecimal bd3 = new BigDecimal(0.1);  // 会有精度问题

常用运算

BigDecimal a = new BigDecimal("10.5");
BigDecimal b = new BigDecimal("3.2");

// 加法
BigDecimal sum = a.add(b);  // 13.7

// 减法
BigDecimal difference = a.subtract(b);  // 7.3

// 乘法
BigDecimal product = a.multiply(b);  // 33.60

// 除法（需要指定舍入模式）
BigDecimal quotient = a.divide(b, 2, RoundingMode.HALF_UP);  // 3.28

// 比较
int result = a.compareTo(b);  // 1 (a > b)