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Java在java.math包中提供的API类BigDecimal,用来对超过16位有效位的数进行精确的运算。双精度浮点型变量double可以处理16位有效数。在实际应用中,需要对更大或者更小的数进行运算和处理。float和double只能用来做科学计算或者是工程计算,在商业计算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所创建的是对象,我们不能使用传统的+、-、*、/等算术运算符直接对其对象进行数学运算,而必须调用其相对应的方法。方法中的参数也必须是BigDecimal的对象。构造器是类的特殊方法,专门用来创建对象,特别是带有参数的对象。 [1] 展开全文
Java在java.math包中提供的API类BigDecimal,用来对超过16位有效位的数进行精确的运算。双精度浮点型变量double可以处理16位有效数。在实际应用中,需要对更大或者更小的数进行运算和处理。float和double只能用来做科学计算或者是工程计算,在商业计算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所创建的是对象,我们不能使用传统的+、-、*、/等算术运算符直接对其对象进行数学运算,而必须调用其相对应的方法。方法中的参数也必须是BigDecimal的对象。构造器是类的特殊方法,专门用来创建对象,特别是带有参数的对象。 [1]
信息
应    用
商业计算
外文名
BigDecimal
包    括
带有参数的对象
关    联
float、double
功    能
对超过16位有效位的数进行精确的运算
提    供
API类BigDecimal
BigDecimal构造方法
BigDecimal一共有4个构造方法:BigDecimal(int) 创建一个具有参数所指定整数值的对象。BigDecimal(double) 创建一个具有参数所指定双精度值的对象。(不建议采用)BigDecimal(long) 创建一个具有参数所指定长整数值的对象。BigDecimal(String) 创建一个具有参数所指定以字符串表示的数值的对象 [1]  。为什么不建议采用第二种构造方法?如下代码: 运行结果如图: 原因: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 [2]  。当double必须用作BigDecimal的源时,请使用Double.toString(double)转成String,然后使用String构造方法,或使用BigDecimal的静态方法valueOf,如下: 运行结果:
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  • BigDecimal加减乘除计算

    万次阅读 多人点赞 2018-09-16 12:06:50
    前阵子做题遇到了大数的精确计算,再次认识了bigdecimal 关于Bigdecimal意外的有许多小知识点和坑,这里特此整理一下为方便以后学习,希望能帮助到其他的萌新 BigDecimal的运算——加减乘除 首先是bigdecimal的...

    前阵子做题遇到了大数的精确计算,再次认识了bigdecimal 关于Bigdecimal意外的有许多小知识点和坑,这里特此整理一下为方便以后学习,希望能帮助到其他的萌新

    前阵子做题遇到了大数的精确计算,再次认识了bigdecimal
    关于Bigdecimal意外的有许多小知识点和坑,这里特此整理一下为方便以后学习,希望能帮助到其他的萌新


    BigDecimal的运算——加减乘除

    首先是bigdecimal的初始化

    这里对比了两种形式,第一种直接value写数字的值,第二种用string来表示

            BigDecimal num1 = new BigDecimal(0.005);
            BigDecimal num2 = new BigDecimal(1000000);
            BigDecimal num3 = new BigDecimal(-1000000);
            //尽量用字符串的形式初始化
            BigDecimal num12 = new BigDecimal("0.005");
            BigDecimal num22 = new BigDecimal("1000000");
            BigDecimal num32 = new BigDecimal("-1000000");

    我们对其进行加减乘除绝对值的运算

    其实就是Bigdecimal的类的一些调用

    加法 add()函数     减法subtract()函数

    乘法multiply()函数    除法divide()函数    绝对值abs()函数

    我这里承接上面初始化Bigdecimal分别用string和数进行运算对比

            //加法
            BigDecimal result1 = num1.add(num2);
            BigDecimal result12 = num12.add(num22);
    
            //减法
            BigDecimal result2 = num1.subtract(num2);
            BigDecimal result22 = num12.subtract(num22);
    
            //乘法
            BigDecimal result3 = num1.multiply(num2);
            BigDecimal result32 = num12.multiply(num22);
    
            //绝对值
            BigDecimal result4 = num3.abs();
            BigDecimal result42 = num32.abs();
    
            //除法
            BigDecimal result5 = num2.divide(num1,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
            BigDecimal result52 = num22.divide(num12,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);

    我把result全部输出可以看到结果

    这里出现了差异,这也是为什么初始化建议使用string的原因

    ※ 注意:

    1)System.out.println()中的数字默认是double类型的,double类型小数计算不精准。

    2)使用BigDecimal类构造方法传入double类型时,计算的结果也是不精确的!

    因为不是所有的浮点数都能够被精确的表示成一个double 类型值,有些浮点数值不能够被精确的表示成 double 类型值,因此它会被表示成与它最接近的 double 类型的值。必须改用传入String的构造方法。这一点在BigDecimal类的构造方法注释中有说明。

    完整的test代码如下:

    import java.math.BigDecimal;
    import java.util.Scanner;
    
    public class TestThree {
    
        public static void main(String[] args) {
    
            BigDecimal num1 = new BigDecimal(0.005);
            BigDecimal num2 = new BigDecimal(1000000);
            BigDecimal num3 = new BigDecimal(-1000000);
            //尽量用字符串的形式初始化
            BigDecimal num12 = new BigDecimal("0.005");
            BigDecimal num22 = new BigDecimal("1000000");
            BigDecimal num32 = new BigDecimal("-1000000");
    
            //加法
            BigDecimal result1 = num1.add(num2);
            BigDecimal result12 = num12.add(num22);
            //减法
            BigDecimal result2 = num1.subtract(num2);
            BigDecimal result22 = num12.subtract(num22);
            //乘法
            BigDecimal result3 = num1.multiply(num2);
            BigDecimal result32 = num12.multiply(num22);
            //绝对值
            BigDecimal result4 = num3.abs();
            BigDecimal result42 = num32.abs();
            //除法
            BigDecimal result5 = num2.divide(num1,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
            BigDecimal result52 = num22.divide(num12,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
    
            System.out.println("加法用value结果:"+result1);
            System.out.println("加法用string结果:"+result12);
    
            System.out.println("减法value结果:"+result2);
            System.out.println("减法用string结果:"+result22);
    
            System.out.println("乘法用value结果:"+result3);
            System.out.println("乘法用string结果:"+result32);
    
            System.out.println("绝对值用value结果:"+result4);
            System.out.println("绝对值用string结果:"+result42);
    
            System.out.println("除法用value结果:"+result5);
            System.out.println("除法用string结果:"+result52);
        }
    }

    除法divide()参数使用

    使用除法函数在divide的时候要设置各种参数,要精确的小数位数和舍入模式,不然会出现报错

    我们可以看到divide函数配置的参数如下

    即为 (BigDecimal divisor 除数, int scale 精确小数位,  int roundingMode 舍入模式)
    

    可以看到舍入模式有很多种BigDecimal.ROUND_XXXX_XXX, 具体都是什么意思呢

    计算1÷3的结果(最后一种ROUND_UNNECESSARY在结果为无限小数的情况下会报错)

    八种舍入模式解释如下

    1、ROUND_UP

    舍入远离零的舍入模式。

    在丢弃非零部分之前始终增加数字(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大小。

    2、ROUND_DOWN

    接近零的舍入模式。

    在丢弃某部分之前始终不增加数字(从不对舍弃部分前面的数字加1,即截短)。

    注意,此舍入模式始终不会增加计算值的大小。

    3、ROUND_CEILING

    接近正无穷大的舍入模式。

    如果 BigDecimal 为正,则舍入行为与 ROUND_UP 相同;

    如果为负,则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同。

    注意,此舍入模式始终不会减少计算值。

    4、ROUND_FLOOR

    接近负无穷大的舍入模式。

    如果 BigDecimal 为正,则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同;

    如果为负,则舍入行为与 ROUND_UP 相同。

    注意,此舍入模式始终不会增加计算值。

    5、ROUND_HALF_UP

    向“最接近的”数字舍入,如果与两个相邻数字的距离相等,则为向上舍入的舍入模式。

    如果舍弃部分 >= 0.5,则舍入行为与 ROUND_UP 相同;否则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同。

    注意,这是我们大多数人在小学时就学过的舍入模式(四舍五入)。

    6、ROUND_HALF_DOWN

    向“最接近的”数字舍入,如果与两个相邻数字的距离相等,则为上舍入的舍入模式。

    如果舍弃部分 > 0.5,则舍入行为与 ROUND_UP 相同;否则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同(五舍六入)。

    7、ROUND_HALF_EVEN

    向“最接近的”数字舍入,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,则舍入行为与 ROUND_HALF_UP 相同;

    如果为偶数,则舍入行为与 ROUND_HALF_DOWN 相同。

    注意,在重复进行一系列计算时,此舍入模式可以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。四舍六入,五分两种情况。

    如果前一位为奇数,则入位,否则舍去。

    以下例子为保留小数点1位,那么这种舍入方式下的结果。

    1.15>1.2 1.25>1.2

    8、ROUND_UNNECESSARY

    断言请求的操作具有精确的结果,因此不需要舍入。

    如果对获得精确结果的操作指定此舍入模式,则抛出ArithmeticException。

    http://www.bdqn.cn/news/201311/11834.shtml

     

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  • BigDecimal

    2017-08-05 13:54:00
    BigDecimal
    BigDecimal是java中的一个对象,所以在声明的时候应该像下面这样:
    
    BigDecimal bigLoanAmount = new BigDecimal("具体数值"); 

    BigDecimal,用来对超过16位有效位的数进行精确的运算。双精度浮点型变量double可以处理16位有效数。在实际应用中,需要对更大或者更小的数进行运算和处理。float和double只能用来做科学计算或者是工程计算,在商业计算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所创建的是对象,我们不能使用传统的+、-、*、/等算术运算符直接对其对象进行数学运算,而必须调用其相对应的方法。方法中的参数也必须是BigDecimal的对象。构造器是类的特殊方法,专门用来创建对象,特别是带有参数的对象。
    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)。

    **BigDecimal一共有4个构造方法**`这里写代码片`
    BigDecimal(int) 创建一个具有参数所指定整数值的对象。
    BigDecimal(double) 创建一个具有参数所指定双精度值的对象。
    BigDecimal(long) 创建一个具有参数所指定长整数值的对象。
    BigDecimal(String) 创建一个具有参数所指定以字符串表示的数值的对象。
    BigDecimal 的运算方式 不支持 + - * / 这类的运算 它有自己的运算方法
    BigDecimal add(BigDecimal augend) 加法运算
    BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend) 减法运算
    BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand) 乘法运算
    BigDecimal divide(BigDecimal divisor) 除法运算

    由于NumberFormat类的format()方法可以使用BigDecimal对象作为其参数,可以利用BigDecimal对超出16位有效数字的货币值,百分值,以及一般数值进行格式化控制。 以利用BigDecimal对货币和百分比格式化为例。首先,创建BigDecimal对象,进行BigDecimal的算术运算后,分别建立对货币和百分比格式化的引用,最后利用BigDecimal对象作为format()方法的参数,输出其格式化的货币值和百分比。
    代码样例:
    BigDecimal bigLoanAmount = new BigDecimal(“具体数值”); //创建BigDecimal对象
    BigDecimal bigInterestRate = new BigDecimal(“具体数值”);
    BigDecimal bigInterest = bigLoanAmount.multiply(bigInterestRate); //BigDecimal运算
    NumberFormat currency = NumberFormat.getCurrencyInstance(); //建立货币格式化引用
    NumberFormat percent = NumberFormat.getPercentInstance(); //建立百分比格式化用
    percent.setMaximumFractionDigits(3); //百分比小数点最多3位
    //利用BigDecimal对象作为参数在format()中调用货币和百分比格式化
    System.out.println(“Loan amount:\t” + currency.format(bigLoanAmount));
    System.out.println(“Interest rate:\t” + percent.format(bigInterestRate));
    System.out.println(“Interest:\t” + currency.format(bigInterest));
    输出结果:
    Loan amount: ¥129,876,534,219,876,523.12
    Interest rate: 8.765%
    Interest: ¥11,384,239,549,149,661.69
    常见用法:
    初始化 BigDecimal a= new BigDecimal(“1.35”);
    对数值取值:
    1.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_DOWN);
    取一位小数,直接删除后面多余位数,故取值1.3.
    2.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_UP);
    取一位小数,删除后面位数,进一位,故取值1.4.
    3.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
    取一位小数,四舍五入,故取值1.4.
    4.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN);
    取一位小数,四舍五入,同上,故取值1.4.

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