double 计算工具类

double的计算不精确，会有类似0.0000000000000002的误差，正确的方法是使用BigDecimal或者用整型

public class DoubleUtil {
     // 默认除法运算精度
     private static final Integer DEF_DIV_SCALE = 8;

      /**
       * 提供精确的加法运算
       *
      * @param value1 被加数
       * @param value2 加数
       * @return 两个参数的和
       */
      public static Double add(Double value1, Double value2) {
          BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
          BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
          return b1.add(b2).doubleValue();
      }


    /**
     * 提供精确的加法运算--参数是字符串类型
     *
     * @param value1 被加数
     * @param value2 加数
     * @return 两个参数的和
     */
    public static Double add(String value1, String value2) {
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(value1);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(value2);
        return b1.add(b2).doubleValue();
    }


    public static Double add(Double value1, Double value2,Integer scale) {
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
        return b1.add(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }

    public static Double add(String value1, String value2,Integer scale) {
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(value1);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(value2);
        return b1.add(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }

    /**
       * 提供精确的减法运算,保留小数
       *
      * @param value1 被减数
       * @param value2 减数
       * @return 两个参数的差
       */
       public static double sub(Double value1, Double value2,Integer scale) {
          BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
          BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
          return b1.subtract(b2).setScale(scale, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue();
       }


        public static double sub(Double value1, Double value2) {
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
            return b1.subtract(b2).doubleValue();
        }



    /**
       * 提供精确的乘法运算。
       *
       * @param value1 被乘数
       * @param value2 乘数
       * @return 两个参数的积
       */
       public static Double mul(Double value1, Double value2) {
           BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1));
           BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2));
           return b1.multiply(b2).doubleValue();
       }

    /**
      * 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时， 精确到小数点以后10位，以后的数字四舍五入
      *
       * @param dividend 被除数
       * @param divisor  除数
       * @return 两个参数的商
       */
        public static Double divide(Double dividend, Double divisor) {
           return divide(dividend, divisor, DEF_DIV_SCALE);
        }


    /**
     * 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时， 精确到小数点以后10位，以后的数字四舍五入--参数是字符串类型
     *
     * @param dividend 被除数
     * @param divisor  除数
     * @return 两个参数的商
     */
     public static Double divide(String dividend, String divisor) {
        return divide(dividend, divisor, DEF_DIV_SCALE);
     }

    /**
       * 提供（相对）精确的除法运算。 当发生除不尽的情况时，由scale参数指定精度，以后的数字四舍五入。
       *
      * @param dividend 被除数
       * @param divisor  除数
       * @param scale    表示表示需要精确到小数点以后几位。
       * @return 两个参数的商
       */
      public static Double divide(Double dividend, Double divisor, Integer scale) {
         if (scale < 0) {
             throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
          }
          BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(dividend));
          BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(divisor));
          return b1.divide(b2, scale, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue();
      }



    /* 提供（相对）精确的除法运算。 当发生除不尽的情况时，由scale参数指定精度，以后的数字四舍五入。--参数是字符串类型
            *
            * @param dividend 被除数
       * @param divisor  除数
       * @param scale    表示表示需要精确到小数点以后几位。
            * @return 两个参数的商
       */
    public static Double divide(String dividend, String divisor, Integer scale) {
        if (scale < 0) {
            throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
        }
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(dividend);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(divisor);
        return b1.divide(b2, scale, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue();
    }

       /**
       * 提供指定数值的（精确）小数位四舍五入处理。
      *
      * @param value 需要四舍五入的数字
       * @param scale 小数点后保留几位
       * @return 四舍五入后的结果
       */
             public static double round(double value,int scale){
                 if(scale<0){
                         throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
                     }
                 BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(value));
                 BigDecimal one = new BigDecimal("1");
                 return b.divide(one,scale, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue();
             }

    public static double roundByScale(double value,int scale){
        if(scale<0){
            throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
        }
        BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(value));
        return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }




    //算术平均数：是一组数据的代数和除以数据的项数所得的平均数

    public static double ArithmeticMean(double[] x){

        int m=x.length;

        double sum=0;

        for(int i=0;i<m;i++){//计算x值的倒数

            sum+=x[i];

        }

        return sum/m;

    }

    //平方平均数：是一组数据的平方和除以数据的项数的开方

    public static double MeanSquare(double[] x){

        int m=x.length;

        double sum=0;

        for(int i=0;i<m;i++){//计算x值的倒数

            sum+=x[i]*x[i];

        }

        return Math.sqrt(sum/m);

    }


//几何平均数：是n个数据的连乘积的开n次方根。

    public static double GeometricMean(List<Double> x){

        int m=x.size();

        double sum=1;

        for(int i=0;i<m;i++){//计算x值的倒数

            sum*=x.get(i);

        }

        return Math.pow(sum,1.0/m);//返回sum的m次方根

    }

    public static double GeometricMean(List<Double> x,Integer scale){

        int m=x.size();

        double sum=1;

        for(int i=0;i<m;i++){//计算x值的倒数

            sum*=x.get(i);

        }
        BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(Math.pow(sum,1.0/m)));//返回sum的m次方根
        return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }

    //调和平均数：一组数据的倒数和除数据的项数的倒数。

    public static double HarmonicMean(double[] x){

        int m=x.length;

        double sum=0;

        for(int i=0;i<m;i++){//计算x值的倒数

            sum+=1/x[i];

        }

        return m/sum;

    }
 }