【Java开发】 在 Java 中 对于float 和 double 数据类型的解释

1. float 类型🔷

• 含义：float 属于单精度浮点数类型，用于表示小数。
• 存储大小：它占用 32 位（4 个字节）的内存空间。
• 精度：大约能提供 7 位十进制数的精度。
• 表示范围：大约是 1.4×10−45 到 3.4×1038。
• 示例代码：

 

---java---

public class FloatExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个 float 类型的变量，需要在数字后面加上 f 或 F
        float num = 3.1415926f; 
        System.out.println("float 类型的变量值: " + num);
    }
}

 

在上述代码中，num 是一个 float 类型的变量，由于 Java 默认把小数当作 double 类型处理，所以在定义 float 类型的变量时，要在数字后面加上 f 或者 F。

2. double 类型🔷

• 含义：double 属于双精度浮点数类型，同样用于表示小数。
• 存储大小：它占用 64 位（8 个字节）的内存空间。
• 精度：大约能提供 15 到 16 位十进制数的精度。
• 表示范围：大约是 4.9×10−324 到 1.8×10308。
• 示例代码：

 

---java---

public class DoubleExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个 double 类型的变量
        double num = 3.14159265358979; 
        System.out.println("double 类型的变量值: " + num);
    }
}

 

#在上述代码中，num 是一个 double 类型的变量，Java 默认把小数当作 double 类型处理，所以在定义 double 类型的变量时，无需添加额外的后缀。

精度说明🔺

float 和 double 类型的变量并非能精确表示所有小数，它们是基于 IEEE 754 标准来存储浮点数的，这就意味着在某些情况下会存在舍入误差。如果你需要进行精确的小数计算，比如金融计算，建议使用 BigDecimal 类。

 

3.附： 部分知识扩展🔷

 

  当说 float 类型大约能提供 7 位十进制数的精度时，意味着在正常情况下，float 类型可以相对准确地表示和存储包含大约 7 位有效数字的十进制小数。以下从几个方面来深入理解：

（1）有效数字的概念🔺

有效数字是指一个数中从左边第一个非零数字起，到精确到的位数止，所有的数字都叫做这个数的有效数字。例如：

 

• 3.14159 有 6 位有效数字。
• 0.00314 有 3 位有效数字，前面的零不算有效数字。

（2）float 精度的体现🔺

当一个小数的有效数字在 7 位左右时，float 类型通常能较准确地存储和表示这个数。但如果有效数字超过 7 位，就可能会出现精度丢失的情况。下面通过代码示例来直观展示：

 

---java---

public class FloatPrecisionExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 有效数字 7 位左右
        float num1 = 3.141592f;
        System.out.println("有效数字 7 位左右: " + num1);

        // 有效数字超过 7 位
        float num2 = 3.1415926535f;
        System.out.println("有效数字超过 7 位: " + num2);
    }
}

 

在上述代码中，num1 的有效数字大约为 7 位，float 类型可以较准确地存储和输出该值；而 num2 的有效数字超过了 7 位，在存储和输出时就可能会出现精度丢失的情况。

（3 ）精度丢失的原因🔺

float 类型采用 IEEE 754 单精度浮点数标准来存储数据，它使用 32 位（4 个字节）来表示一个浮点数，其中 1 位用于表示符号，8 位用于表示指数，剩下的 23 位用于表示尾数。由于存储位数有限，当要表示的小数的有效数字过多时，就无法精确存储，从而导致精度丢失。

（4）与 double 精度对比🔺

double 类型大约能提供 15 - 16 位十进制数的精度，它使用 64 位（8 个字节）来存储浮点数，其中 1 位用于表示符号，11 位用于表示指数，52 位用于表示尾数。相比 float 类型，double 类型能表示更精确的小数，因为它有更多的位数来存储尾数。例如：

 

---java---

public class DoublePrecisionExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 用 double 存储有效数字超过 7 位的数
        double num = 3.14159265358979;
        System.out.println("double 存储有效数字超过 7 位的数: " + num);
    }
}

 

在上述代码中，double 类型可以更准确地存储和输出有效数字超过 7 位的小数。