BigDecimal相关工具类

package com.iot.common.utils;

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;
import java.text.DecimalFormat;
import java.text.NumberFormat;

/**
 * @Description:BigDecimal 相关工具类
 * @Author: zr
 * @Date: 2025/06/10 9:06
 */
public class SmartBigDecimalUtils {

    /**
     * 价格类型 保留小数点 2
     */
    public static final int PRICE_DECIMAL_POINT = 2;

    /**
     * 价格类型 保留小数点 6
     */
    public static final int SIX_PRICE_DECIMAL_POINT = 6;

    /**
     * 重量类型保留小数点 3
     */
    public static final int WEIGHT_DECIMAL_POINT = 3;

    /**
     * 金额相关计算方法:四舍五入 保留2位小数点
     */
    public static class Amount {

        public static BigDecimal add(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.add(num2), PRICE_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal multiply(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.multiply(num2), PRICE_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal subtract(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.subtract(num2), PRICE_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal divide(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.divide(num2, RoundingMode.HALF_UP), PRICE_DECIMAL_POINT);
        }
    }

    /**
     * 金额相关计算方法:四舍五入 保留2位小数点
     */
    public static class AmountSix {

        public static BigDecimal add(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.add(num2), SIX_PRICE_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal multiply(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.multiply(num2), SIX_PRICE_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal subtract(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.subtract(num2), SIX_PRICE_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal divide(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return num1.divide(num2, PRICE_DECIMAL_POINT, RoundingMode.HALF_UP);
        }
    }

    /**
     * 重量相关计算方法:四舍五入 保留3位小数点
     */
    public static class Weight {

        public static BigDecimal add(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.add(num2), WEIGHT_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal multiply(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.multiply(num2), WEIGHT_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal subtract(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return setScale(num1.subtract(num2), WEIGHT_DECIMAL_POINT);
        }
        public static BigDecimal divide(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
            return num1.divide(num2, WEIGHT_DECIMAL_POINT, RoundingMode.HALF_UP);
        }
    }

    /**
     * BigDecimal 加法 num1 + num2
     * 未做非空校验
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @param point 请使用BigDecimalUtils.PRICE_DECIMAL_POINT | BigDecimalUtils.WEIGHT_DECIMAL_POINT
     * @return BigDecimal
     */
    public static BigDecimal add(BigDecimal num1, BigDecimal num2, int point) {
        return setScale(num1.add(num2), point);
    }

    /**
     * BigDecimal 乘法 num1 x num2
     * 未做非空校验
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @param point 请使用BigDecimalUtils.PRICE_DECIMAL_POINT | BigDecimalUtils.WEIGHT_DECIMAL_POINT
     * @return BigDecimal
     */
    public static BigDecimal multiply(BigDecimal num1, BigDecimal num2, int point) {
        return setScale(num1.multiply(num2), point);
    }

    /**
     * BigDecimal 减法 num1 - num2
     * 未做非空校验
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @param point 请使用BigDecimalUtils.PRICE_DECIMAL_POINT | BigDecimalUtils.WEIGHT_DECIMAL_POINT
     * @return BigDecimal
     */
    public static BigDecimal subtract(BigDecimal num1, BigDecimal num2, int point) {
        return setScale(num1.subtract(num2), point);
    }

    /**
     * BigDecimal 除法 num1/num2
     * 未做非空校验
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @param point 请使用BigDecimalUtils.PRICE_DECIMAL_POINT | BigDecimalUtils.WEIGHT_DECIMAL_POINT
     * @return BigDecimal
     */
    public static BigDecimal divide(BigDecimal num1, BigDecimal num2, int point) {
        return num1.divide(num2, point, RoundingMode.HALF_UP);
    }

    /**
     * 设置小数点类型为 四舍五入
     *
     * @param num
     * @param point
     * @return BigDecimal
     */
    public static BigDecimal setScale(BigDecimal num, int point) {
        return num.setScale(point, RoundingMode.HALF_UP);
    }

    /**
     * 比较 num1 是否大于 num2
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @return boolean
     */
    public static boolean isGreaterThan(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
        return num1.compareTo(num2) == 1;
    }

    /**
     * 比较 num1 是否大于等于 num2
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @return boolean
     */
    public static boolean isGreaterOrEqual(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
        return isGreaterThan(num1, num2) || equals(num1, num2);
    }

    /**
     * 比较 num1 是否小于 num2
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @return boolean
     */
    public static boolean isLessThan(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
        return num1.compareTo(num2) == - 1;
    }

    /**
     * 比较 num1 是否小于等于 num2
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @return boolean
     */
    public static boolean isLessOrEqual(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
        return isLessThan(num1, num2) || equals(num1, num2);
    }

    /**
     * 比较 num1 是否等于 num2
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @return
     */
    public static boolean equals(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
        return num1.compareTo(num2) == 0;
    }

    /**
     * 计算 num1 / num2 的百分比
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @return String
     */
    public static String getPercentage(BigDecimal num1, BigDecimal num2) {
        BigDecimal result = num1.divide(num2, 4, RoundingMode.HALF_UP);
        NumberFormat percent = NumberFormat.getPercentInstance();
        percent.setMaximumFractionDigits(2);
        return percent.format(result.doubleValue());
    }

    /**
     * 计算 num1 / num2 的百分比
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @param point 保留几位小数
     * @return String
     */
    public static BigDecimal bigDecimalPercent(Integer num1, Integer num2, int point) {
        if (num1 == null || num2 == null) {
            return BigDecimal.ZERO;
        }
        if (num2.equals(Integer.valueOf(0))) {
            return BigDecimal.ZERO;
        }
        BigDecimal bigDecimalNum1 = new BigDecimal(num1);
        BigDecimal bigDecimalNum2 = new BigDecimal(num2);
        return bigDecimalPercent(bigDecimalNum1, bigDecimalNum2, point);
    }

    /**
     * 计算 num1 / num2 的百分比
     *
     * @param num1
     * @param num2
     * @param point 保留几位小数
     * @return String
     */
    public static BigDecimal bigDecimalPercent(BigDecimal num1, BigDecimal num2, int point) {
        if (num1 == null || num2 == null) {
            return BigDecimal.ZERO;
        }
        if (equals(BigDecimal.ZERO, num2)) {
            return BigDecimal.ZERO;
        }
        BigDecimal percent = num1.divide(num2, point + 2, RoundingMode.HALF_UP);
        BigDecimal percent100 = percent.multiply(new BigDecimal(100)).setScale(point);
        return percent100;
    }

    /**
     * 判断num是否为空 或者 零
     *
     * @param num
     * @return String
     */
    public static Boolean isEmpty(BigDecimal num) {
        return null == num || equals(BigDecimal.ZERO, num);
    }

    /**
     * 判断num是否 不等于null 并且不等于零
     *
     * @param num
     * @return String
     */
    public static Boolean isNotEmpty(BigDecimal num) {
        return ! isEmpty(num);
    }

    /**
     * 转换为万
     *
     * @param num
     * @param point
     * @return
     */
    public static BigDecimal convertTenThousand(BigDecimal num, int point) {
        BigDecimal decimal = num.divide(new BigDecimal(10000), point, RoundingMode.HALF_UP);
        return decimal;
    }

    /**
     * 转换为负数
     *
     * @param num
     * @return
     */
    public static BigDecimal convertToMinusNumber(BigDecimal num) {
        if (isLessOrEqual(num, BigDecimal.ZERO)) {
            return num;
        }
        return BigDecimal.ZERO.subtract(num);
    }

    /**
     *  保留两位小数点
     * @param num
     * @return
     */
    public static String convertToString(String num) {
        DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("0.00");
        BigDecimal decimal = new BigDecimal(num);
       return decimalFormat.format(decimal);
    }


    /**
     *  保留两位小数点BIGDC,
     * @param num
     * @return
     */
    public static String converBigtToString(BigDecimal num) {
        DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("0.00");
        return decimalFormat.format(num);
    }
}

### 关于Spring Boot项目中使用BigDecimal工具类 在开发财务应用或其他需要高精度数值运算的应用时,`BigDecimal` 是 Java 中用于处理精确小数的最佳选择。为了简化 `BigDecimal` 的操作,在 Spring Boot 项目中通常会创建一些辅助工具类来封装常见的算术逻辑。 #### 封装BigDecimal比较的工具类 通过定义静态方法可以方便地对比两个 `BigDecimal` 对象之间的大小关系: ```java public class BigDecimalUtil { private BigDecimalUtil() {} public static int compare(BigDecimal a, BigDecimal b) { if (a == null || b == null) throw new IllegalArgumentException("Arguments cannot be null"); return a.compareTo(b); } } ``` 此段代码实现了基本的大于、小于等于判断功能[^1]。 #### 封装计算的工具类(支持加减乘除) 对于四则运算来说,则可以通过如下方式进一步扩展工具类的功能: ```java public final class BigDecimalMath { private static final MathContext MC = new MathContext(10); private BigDecimalMath() {} /** * 加法运算. */ public static BigDecimal add(BigDecimal... values) { return Arrays.stream(values).reduce(BigDecimal.ZERO, BigDecimal::add).round(MC); } /** * 减法运算. */ public static BigDecimal subtract(BigDecimal minuend, BigDecimal subtrahend) { Objects.requireNonNull(minuend, "Minuend must not be null."); Objects.requireNonNull(subtrahend, "Subtrahend must not be null."); return minuend.subtract(subtrahend).round(MC); } /** * 乘法运算. */ public static BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand, BigDecimal multiplier) { Objects.requireNonNull(multiplicand, "Multiplicand must not be null."); Objects.requireNonNull(multiplier, "Multiplier must not be null."); return multiplicand.multiply(multiplier).round(MC); } /** * 除法运算. */ public static BigDecimal divide(BigDecimal dividend, BigDecimal divisor, RoundingMode roundingMode) throws ArithmeticException { if (divisor.signum() == 0) { throw new ArithmeticException("Divisor can't be zero!"); } return dividend.divide(divisor, MC.getPrecision(), roundingMode); } } ``` 上述实现不仅考虑到了异常情况下的错误提示,还利用了 `RoundingMode` 来指定舍入模式以应对可能出现的小数位过多的问题。 #### 使用场景举例——账单管理系统的金额计算 假设有一个简单的账单管理系统,其中涉及到商品价格相加求总和的操作,此时就可以调用上面提到过的 `BigDecimalMath.add()` 方法来进行安全可靠的累加操作: ```java @Service public class BillService { @Autowired private ProductRepository productRepo; public BigDecimal calculateTotalAmount(List<Long> productIdList) { List<ProductEntity> products = productRepo.findAllById(productIdList); return BigDecimalMath.add(products.stream().map(ProductEntity::getPrice).toArray(BigDecimal[]::new)); } } ``` 这里展示了如何在一个服务层函数内集成之前编写的 `BigDecimal` 辅助类完成业务需求[^2]。
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