java中使用BigDecimal解决小数计算问题

1.示例

    @Test
    public void test() {
        System.out.println(0.3 + 0.1);
        System.out.println(0.3 - 0.1);
        System.out.println(0.2 * 0.1);
        System.out.println(0.3 / 0.1);
    }

结果

0.4
0.19999999999999998
0.020000000000000004
2.9999999999999996

2.解析

不论是float 还是double都是浮点数，而计算机是二进制的，浮点数会失去一定的精确度

十进制值通常没有完全相同的二进制表示形式;十进制数的二进制表示形式可能不精确。只能无限接近于那个值。

精度相关计算，一般采用BigDecimal

3.BigDecimal简介

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。

4.构造方法介绍

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。 //不推荐使用
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。//推荐使用

4.1BigDecimal(double)示例（为什么不推荐）

    @Test
    public void test2() {
        BigDecimal strTest = new BigDecimal("1.11");
        BigDecimal doubleTest = new BigDecimal(1.11);
        System.out.println(strTest);
        System.out.println(doubleTest);
    }

结果

1.11
1.1100000000000000976996261670137755572795867919921875

4.2JDK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

5.BigDecimal(String)使用

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

    @Test
    public void test3() {
        BigDecimal test1 = new BigDecimal(Double.toString(1.11));
        BigDecimal test2 = BigDecimal.valueOf(1.11);
        System.out.println(test1);
        System.out.println(test2);
    }

结果

1.11
1.11

6.舍入模式（例如：四舍五入）

需要对BigDecimal进行截断和四舍五入可用setScale方法；

根据java.math.RoundingMode提供了各种的舍入模式

    @Test
    public void test4() {
        BigDecimal test1 = new BigDecimal(Double.toString(1.116));
        BigDecimal test2 = new BigDecimal(Double.toString(-1.116));
        test1 = test1.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
        test2 = test2.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
        System.out.println(test1);
        System.out.println(test2);
    }

结果

1.12
-1.12

说明

HALF_UP //向（距离）最近的一边舍入；推荐该模式

HALF_UP----JDK原注释：

/**
* Rounding mode to round towards {@literal "nearest neighbor"}
* unless both neighbors are equidistant, in which case round up.
* Behaves as for {@code RoundingMode.UP} if the discarded
* fraction is ≥ 0.5; otherwise, behaves as for
* {@code RoundingMode.DOWN}. Note that this is the rounding
* mode commonly taught at school.
*
*<p>Example:
*<table border>
* <caption><b>Rounding mode HALF_UP Examples</b></caption>
*<tr valign=top><th>Input Number</th>
* <th>Input rounded to one digit<br> with {@code HALF_UP} rounding
*<tr align=right><td>5.5</td> <td>6</td>
*<tr align=right><td>2.5</td> <td>3</td>
*<tr align=right><td>1.6</td> <td>2</td>
*<tr align=right><td>1.1</td> <td>1</td>
*<tr align=right><td>1.0</td> <td>1</td>
*<tr align=right><td>-1.0</td> <td>-1</td>
*<tr align=right><td>-1.1</td> <td>-1</td>
*<tr align=right><td>-1.6</td> <td>-2</td>
*<tr align=right><td>-2.5</td> <td>-3</td>
*<tr align=right><td>-5.5</td> <td>-6</td>
*</table>
*/