前言

我們都知道浮點(diǎn)型變量在進(jìn)行計算的時候會出現(xiàn)丟失精度的問題。如下一段代碼：

System.out.println(0.05?+?0.01); System.out.println(1.0?-?0.42); System.out.println(4.015?*?100); System.out.println(123.3?/?100);輸出： 0.060000000000000005 0.5800000000000001 401.49999999999994 1.2329999999999999

可以看到在Java中進(jìn)行浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的時候，會出現(xiàn)丟失精度的問題。那么我們?nèi)绻谶M(jìn)行商品價格計算的時候，就會出現(xiàn)問題。很有可能造成我們手中有0.06元，卻無法購買一個0.05元和一個0.01元的商品。因為如上所示，他們兩個的總和為0.060000000000000005。這無疑是一個很嚴(yán)重的問題，尤其是當(dāng)電商網(wǎng)站的并發(fā)量上去的時候，出現(xiàn)的問題將是巨大的。可能會導(dǎo)致無法下單，或者對賬出現(xiàn)問題。所以接下來我們就可以使用Java中的BigDecimal類來解決這類問題。

普及一下：

Java中float的精度為6-7位有效數(shù)字。double的精度為15-16位。

API

構(gòu)造器：

??構(gòu)造器???????????????????描述BigDecimal(int)???????創(chuàng)建一個具有參數(shù)所指定整數(shù)值的對象。BigDecimal(double)????創(chuàng)建一個具有參數(shù)所指定雙精度值的對象。BigDecimal(long)??????創(chuàng)建一個具有參數(shù)所指定長整數(shù)值的對象。BigDecimal(String)????創(chuàng)建一個具有參數(shù)所指定以字符串表示的數(shù)值的對象。

函數(shù)：

??方法????????????????????描述add(BigDecimal)?????? BigDecimal對象中的值相加，然后返回這個對象。subtract(BigDecimal)? BigDecimal對象中的值相減，然后返回這個對象。multiply(BigDecimal)? BigDecimal對象中的值相乘，然后返回這個對象。divide(BigDecimal)??? BigDecimal對象中的值相除，然后返回這個對象。toString()????????????將BigDecimal對象的數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串。doubleValue()?????????將BigDecimal對象中的值以雙精度數(shù)返回。floatValue()??????????將BigDecimal對象中的值以單精度數(shù)返回。longValue()???????????將BigDecimal對象中的值以長整數(shù)返回。intValue()????????????將BigDecimal對象中的值以整數(shù)返回。

由于一般的數(shù)值類型，例如double不能準(zhǔn)確的表示16位以上的數(shù)字。

BigDecimal精度也丟失

我們在使用BigDecimal時，使用它的BigDecimal(String)構(gòu)造器創(chuàng)建對象才有意義。其他的如BigDecimal b = new BigDecimal(1)這種，還是會發(fā)生精度丟失的問題。如下代碼：

BigDecimal?a?=?new?BigDecimal(1.01); BigDecimal?b?=?new?BigDecimal(1.02); BigDecimal?c?=?new?BigDecimal("1.01"); BigDecimal?d?=?new?BigDecimal("1.02"); System.out.println(a.add(b)); System.out.println(c.add(d));輸出： 2.0300000000000000266453525910037569701671600341796875 2.03

可見論丟失精度BigDecimal顯的更為過分。但是使用Bigdecimal的BigDecimal(String)構(gòu)造器的變量在進(jìn)行運(yùn)算的時候卻沒有出現(xiàn)這種問題。究其原因計算機(jī)組成原理里面都有，它們的編碼決定了這樣的結(jié)果。long可以準(zhǔn)確存儲19位數(shù)字，而double只能準(zhǔn)備存儲16位數(shù)字。double由于有exp位，可以存16位以上的數(shù)字，但是需要以低位的不精確作為代價。如果需要高于19位數(shù)字的精確存儲，則必須用BigInteger來保存，當(dāng)然會犧牲一些性能。所以我們一般使用BigDecimal來解決商業(yè)運(yùn)算上丟失精度的問題的時候，聲明BigDecimal對象的時候一定要使用它構(gòu)造參數(shù)為String的類型的構(gòu)造器。

同時這個原則Effective Java和MySQL 必知必會中也都有提及。float和double只能用來做科學(xué)計算和工程計算。商業(yè)運(yùn)算中我們要使用BigDecimal。

而且我們從源碼的注釋中官方也給出了說明，如下是BigDecimal類的double類型參數(shù)的構(gòu)造器上的一部分注釋說明：

*?The?results?of?this?constructor?can?be?somewhat?unpredictable.*?One?might?assume?that?writing?{@code?new?BigDecimal(0.1)}?in*?Java?creates?a?{@code?BigDecimal}?which?is?exactly?equal?to*?0.1?(an?unscaled?value?of?1,?with?a?scale?of?1),?but?it?is*?actually?equal?to*?0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625.*?This?is?because?0.1?cannot?be?represented?exactly?as?a*?{@code?double}?(or,?for?that?matter,?as?a?binary?fraction?of*?any?finite?length).??Thus,?the?value?that?is?being?passed*?<i>in</i>?to?the?constructor?is?not?exactly?equal?to?0.1,*?appearances?notwithstanding.……*?When?a?{@code?double}?must?be?used?as?a?source?for?a*?{@code?BigDecimal},?note?that?this?constructor?provides?an*?exact?conversion;?it?does?not?give?the?same?result?as*?converting?the?{@code?double}?to?a?{@code?String}?using?the*?{@link?Double#toString(double)}?method?and?then?using?the*?{@link?#BigDecimal(String)}?constructor.??To?get?that?result,*?use?the?{@code?static}?{@link?#valueOf(double)}?method.*?</ol> public?BigDecimal(double?val)?{this(val,MathContext.UNLIMITED); }

第一段也說的很清楚它只能計算的無限接近這個數(shù)，但是無法精確到這個數(shù)。第二段則說，如果要想準(zhǔn)確計算這個值，那么需要把double類型的參數(shù)轉(zhuǎn)化為String類型的。并且使用BigDecimal(String)這個構(gòu)造方法進(jìn)行構(gòu)造。去獲取結(jié)果。

正確運(yùn)用BigDecimal

另外，BigDecimal所創(chuàng)建的是對象，我們不能使用傳統(tǒng)的+、-、*、/等算術(shù)運(yùn)算符直接對其對象進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，而必須調(diào)用其相對應(yīng)的方法。方法中的參數(shù)也必須是BigDecimal的對象，由剛才我們所羅列的API也可看出。

在一般開發(fā)過程中，我們數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)都是float和double類型的。在進(jìn)行拿來拿去運(yùn)算的時候還需要不斷的轉(zhuǎn)化，這樣十分的不方便。這里我寫了一個工具類：

/***?@author:?Ji?YongGuang.*?@date:?19:50?2017/12/14.*/ public?class?BigDecimalUtil?{private?BigDecimalUtil()?{}public?static?BigDecimal?add(double?v1,?double?v2)?{//?v1?+?v2BigDecimal?b1?=?new?BigDecimal(Double.toString(v1));BigDecimal?b2?=?new?BigDecimal(Double.toString(v2));return?b1.add(b2);}public?static?BigDecimal?sub(double?v1,?double?v2)?{BigDecimal?b1?=?new?BigDecimal(Double.toString(v1));BigDecimal?b2?=?new?BigDecimal(Double.toString(v2));return?b1.subtract(b2);}public?static?BigDecimal?mul(double?v1,?double?v2)?{BigDecimal?b1?=?new?BigDecimal(Double.toString(v1));BigDecimal?b2?=?new?BigDecimal(Double.toString(v2));return?b1.multiply(b2);}public?static?BigDecimal?div(double?v1,?double?v2)?{BigDecimal?b1?=?new?BigDecimal(Double.toString(v1));BigDecimal?b2?=?new?BigDecimal(Double.toString(v2));//?2?=?保留小數(shù)點(diǎn)后兩位???ROUND_HALF_UP?=?四舍五入return?b1.divide(b2,?2,?BigDecimal.ROUND_HALF_UP);//?應(yīng)對除不盡的情況} }

該工具類提供了double類型的基本的加減乘除運(yùn)算。直接調(diào)用即可。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的面试官：BigDecimal 一定不会丢失精度吗？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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