Java还要再学一遍基础（十二）小数运算，BigDecimal，四舍五入

最新推荐文章于 2023-12-27 17:18:42 发布

LightOfMiracle

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分类专栏：再学一遍java 文章标签： java BigDecimal

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探讨了Java中浮点数运算的精度丢失问题，并通过示例对比了使用标准算术运算与BigDecimal类处理该问题的区别。介绍了BigDecimal类的setScale方法及其不同的舍入模式。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

前言

直接看一个很经典的例子

System.out.println(0.05 + 0.01);
System.out.println(1 - 0.42);
System.out.println(1.4167 * 10);
System.out.println(33.12353 / 10);

上面的程序将输出：

0.060000000000000005
0.5800000000000001
14.167000000000002
3.3123530000000003

产生这样的原因是什么？
计算机中存浮点数（double， float）的时候使用科学记数法来存的，事实上计算机是不能像十进制那样保存一个浮点数，二十用二进制的形式保存，具体是由一个特定的数学公式计算得到的。因此当使用浮点数进行精度的计算的时候，很多时候都会发生上面代码中的精度丢失的问题。

经典的四舍五入问题：

System.out.println(Math.round(12.5));
System.out.println(Math.round(-12.5));

输出：
13
-12

使用BigDecimal

java.math.BigDecimal提供了一系列的方法满足我们的浮点数的精度运算.提供了很多方法常见的如加减乘除。
以减法为例：

BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.05);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.01);

System.out.println(b1.subtract(b2).doubleValue());

输出：0.04
没有产生精度的缺失
再看四舍五入：

BigDecimal b1 = new BigDecimal("12.55");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("-12.55");
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));
System.out.println(b2.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));

输出：

12.6
-12.6

其中setScale方法：

public BigDecimal setScale(int newScale, int roundingMode)

newScale：精确到第几位。
ROUND_UP：远离零方向舍入。
ROUND_DOWN：趋向零方向舍入。
ROUND_CEILING：向正无穷方向舍入。
ROUND_FLOOR：向负无穷方向舍入。
ROUND_HALF_UP：最近数字舍入(5进)。
ROUND_HALF_DOWN：最近数字舍入(5舍)
ROUND_HALF_EVEN：银行家舍入法。

但是：

BigDecimal b = new BigDecimal(0.35d);
BigDecimal r= b.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);

System.out.println(r.doubleValue());

输出却是：0.3
原因是一开计算机保存0.35的时候就是以类似0.349999999999这样子保存的，结果四舍五入后还是0.3。
通常不直接以double或者float形式作为构造参数传入，而是使用字符串：

BigDecimal b = new BigDecimal("0.35");
BigDecimal r= b.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);

System.out.println(r.doubleValue());

或者调用Double的toString方法：

BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(0.35d));