Java BigDecimal类

引言

　　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。

　　先看下方代码运行结果：

System.out.println(0.2+0.1);

构造方法

　　1.public BigDecimal(double val)    将double表示形式转换为BigDecimal *不建议使用

　　2.public BigDecimal(int val)　　将int表示形式转换成BigDecimal

　　3.public BigDecimal(String val)　　将String表示形式转换成BigDecimal

　　先看下方运行代码：

        BigDecimal bigDecimalDouble = new BigDecimal(2.3);
        BigDecimal bigDecimalInteger = new BigDecimal(1);
        BigDecimal bigDecimalString = new BigDecimal("1.0");

        System.out.println(bigDecimalDouble);
        System.out.println(bigDecimalInteger);
        System.out.println(bigDecimalString);

　　运行结果：

 　　为什么会出现这种情况呢？

 　　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。

 加减乘除算法

　　对于常用的加，减，乘，除，BigDecimal类提供了相应的成员方法。

        BigDecimal a = new BigDecimal("4.5");
        BigDecimal b = new BigDecimal("0.3");


        System.out.println("a+b=" + a.add(b));
        System.out.println("a-b=" + a.subtract(b));
        System.out.println("a*b=" + a.multiply(b));
        System.out.println("a/b=" + a.divide(b));

　　运行结果如下：

除法的舍入

　　这里有一点需要注意的是除法运算divide.

　　BigDecimal除法可能出现不能整除的情况，比如 4.5/1.3，这时会报错java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.

　　其实divide方法有可以传三个参数

　　public BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode) 

　　第一参数表示除数， 第二个参数表示小数点后保留位数，第三个参数表示舍入模式，只有在作除法运算或四舍五入时才用到舍入模式，有下面这几种

CEILING    //向正无穷方向舍入

DOWN    //向零方向舍入

FLOOR    //向负无穷方向舍入

HALF_DOWN    //向（距离）最近的一边舍入，除非两边（的距离）是相等,如果是这样，向下舍入, 例如1.55 保留一位小数结果为1.5

HALF_EVEN    //向（距离）最近的一边舍入，除非两边（的距离）是相等,如果是这样，如果保留位数是奇数，使用ROUND_HALF_UP，如果是偶数，使用ROUND_HALF_DOWN

HALF_UP    //向（距离）最近的一边舍入，除非两边（的距离）是相等,如果是这样，向上舍入, 1.55保留一位小数结果为1.6

UNNECESSARY    //计算结果是精确的，不需要舍入模式

UP    //向远离0的方向舍入

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。