BigDecimal详解及注意事项

hellosc01

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分类专栏： Java 文章标签： java BigDecimal

于 2022-12-29 13:31:45 首次发布

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本文详细介绍BigDecimal的使用方法，包括创建对象、加减乘除运算、大小比较及等值比较等核心功能。同时提供了如何避免精度损失的最佳实践。

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BigDecimal简介

浮点数之间的等值判断，基本数据类型不能用 == 来比较，包装数据类型不能用 equals 来判断。
BigDecimal 可以实现对浮点数的运算，不会造成精度丢失；
通常情况下，大部分需要浮点数精确运算结果的业务场景（比如涉及到钱的场景）都是通过 BigDecimal 来做的；

BigDecimal常用方法

创建BigDecimal

禁止使用构造方法BigDecimal(double)的方式把double值转化为BigDecimal对象，因为其存在精度损失风险，在精确计算或值比较的场景中可能会导致业务逻辑异常。
在使用 BigDecimal 时，为了防止精度丢失，推荐使用BigDecimal(String val)构造方法或者 BigDecimal.valueOf(double val) 静态方法来创建对象；

如：BigDecimal g = new BigDecimal(0.1)，实际存储为0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625
推荐入参为String的构造方法，或BigDecimal的valueOf方法，此方法内部其实执行了Double的toString，而Double的toString按double实际能表达的精度对尾数进行了截断。
BigDecimal b1 = new BigDecimal(“0.1”);
BigDecimal b2 = BigDecimal.valueOf(0.1);

加减乘除

add方法用于将两个BigDecimal对象相加；
subtract方法用于将两个BigDecimal对象相减；
multiply方法用于将两个BigDecimal对象相乘；
divide方法用于将两个BigDecimal对象相除；

使用 divide 方法的时候尽量使用 3 个参数版本，并且RoundingMode 不要选择 ROUND_UNNECESSARY，否则很可能会遇到 ArithmeticException（无法除尽出现无限循环小数的时候），其中 scale 表示要保留几位小数，roundingMode 代表保留规则。

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

RoundingMode枚举：

UP：向远离零的方向舍入。若舍入位为非零，则对舍入部分的前一位数字加1；若舍入位为零，则直接舍弃；
DOWN：向接近零的方向舍入。不论舍入位是否为零，都直接舍弃；
CEILING：向正无穷大的方向舍入。若 BigDecimal 为正，则舍入行为与 ROUND_UP 相同；若为负，则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同。即为向上取整模式；
FLOOR：向负无穷大的方向舍入。若 BigDecimal 为正，则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同；若为负，则舍入行为与 ROUND_UP 相同。即为向下取整模式。
HALF_UP：四舍五入。若舍入位大于等于5，则对舍入部分的前一位数字加1；若舍入位小于5，则直接舍弃。
HALF_DOWN：五舍六入。若舍入位大于5，则对舍入部分的前一位数字加1；若舍入位小于等于5，则直接舍弃。
HALF_EVEN：银行家舍入模式。若（舍入位大于5）或者（舍入位等于5且前一位为奇数），则对舍入部分的前一位数字加1；若（舍入位小于5）或者（舍入位等于5且前一位为偶数），则直接舍弃；
UNNECESSARY：不舍位, 精度位数小于小数位数会抛出ArithmeticException；

大小比较

a.compareTo(b) : 返回 -1 表示 a 小于 b，0 表示 a 等于 b ， 1 表示 a 大于 b。

BigDecimal a = new BigDecimal("1.0");
BigDecimal b = new BigDecimal("0.9");
System.out.println(a.compareTo(b));// 1

BigDecimal等值比较问题

BigDecimal的等值比较应使用compareTo()，而不是equals()，因为equals()会比较值和精度(1.0与1.00返回结果为false)，而compareTo()会忽略精度。

BigDecimal a = new BigDecimal("1");
BigDecimal b = new BigDecimal("1.0");
System.out.println(a.equals(b));//false
System.out.println(a.compareTo(b));//0

保留小数位数

setScale()方法设置保留几位小数以及保留规则。

BigDecimal m = new BigDecimal("1.255433");
BigDecimal n = m.setScale(3,RoundingMode.HALF_DOWN);
System.out.println(n);// 1.255