Java常用API -- BigDecimal类的用法和注意事项

1. BigDecimal

1.1 BigDecimal 的用处: 用于解决小数运算中, 出现的不精确问题

《阿里巴巴Java开发手册》中提到：

浮点数之间的等值判断，对于基本数据类型（float、double）不能用==来比较，包装数据类型（Float、Double）不能用 equals 来判断。 具体原理和浮点数的编码方式有关，这里就不多提了，我们下面直接上实例：

        Float a = 1.0f - 0.9f;
        Float b = 0.9f - 0.8f;
        System.out.println(a);// 0.100000024
        System.out.println(b);// 0.099999964
        System.out.println(a.equals(b));// false

        float a1 = 1.0f - 0.9f;
        float b1 = 0.9f - 0.8f;
        System.out.println(a1);// 0.100000024
        System.out.println(b1);// 0.099999964
        System.out.println(a1 == b1);// false

结果：

具有基本数学知识的我们很清楚的知道输出并不是我们想要的结果（由于计算机底层精度丢失），我们如何解决这个问题呢？一种很常用的方法是：使用 BigDecimal 来定义浮点数的值，再进行浮点数的运算操作。

示例：

        BigDecimal a = new BigDecimal("1.0");
        BigDecimal b = new BigDecimal("0.9");
        BigDecimal c = new BigDecimal("0.8");
        BigDecimal x = a.subtract(b);// 0.1
        BigDecimal y = b.subtract(c);// 0.1
        System.out.println(x.equals(y));// true

结果：

1.2 BigDecimal 常用方法

divide方法可以设置保留几位小数，并控制舍入模式

示例：

补充：compareTo方法可以用于比较大小:

a.compareTo(b) : 返回 -1 表示小于，0 表示 等于， 1表示 大于。

示例：

        BigDecimal a = new BigDecimal("1.0");
        BigDecimal b = new BigDecimal("0.9");
        BigDecimal c = new BigDecimal("0.1");
        System.out.println(a.compareTo(b));// 1
        System.out.println(a.subtract(b).compareTo(c));// 0

结果：

1.3 BigDecimal 保留几位小数

通过 setScale方法设置保留几位小数以及保留规则。保留规则有挺多种（我这里采用的是四舍五入），不需要记，IDEA会提示。

    public static void main(String[] args) {
        BigDecimal m = new BigDecimal("1.255433");
        BigDecimal n = m.setScale(3, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
        System.out.println(n);// 1.255

        BigDecimal m1 = new BigDecimal("1.255533");
        BigDecimal n1 = m1.setScale(3, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
        System.out.println(n1);// 1.255
    }

结果：

补充：如何对BigDecimal计算后的结果

使用 DecimalFormat 可以对 double 类型的数据进行格式化

1.4 BigDecimal 的使用注意事项

注意：我们在使用BigDecimal时，为了防止精度丢失，推荐使用它的 BigDecimal(String) 构造方法来创建对象。《阿里巴巴Java开发手册》对这部分内容也有提到如下图所示。

说明：

BigDecimal 类有 3 种构造方法：

但是第一种构造方法可能会造成精度丢失，不推荐使用：

1.5 BigDecimal的使用总结

• BigDecimal 主要用来操作（大）浮点数，BigInteger 主要用来操作大整数（超过 long 类型）。
• BigDecimal 的实现利用到了 BigInteger, 所不同的是 BigDecimal 加入了小数位的概念。