BigDecimal BigInteger的使用

1、BigDiCemal

【问题】在项目中，我们进行计算的时候，有时候需要考虑 四舍五入，精度丢失的问题，面对这种问题，我们应该怎么处理？

 System.out.println(0.2+0.1);
 System.out.println(0.3-0.1);
 System.out.println(0.4*0.1);
 System.out.println(0.2+1);

输出结果： 

请忽略 浮点型 与整数的计算。

我们看到上面三个测试 浮点型与浮点型四则运算，运算结果并不是准确的，也不是我们所想要的。

造成这种现象的原因：

因为不论是float 还是double都是浮点数，而计算机是二进制的，浮点数会失去一定的精确度。

注:根本原因是:十进制值通常没有完全相同的二进制表示形式;十进制数的二进制表示形式可能不精确。只能无限接近于那个值。

另外注意一点，整数与浮点数计算，或 整数向浮点数转换的时候，会向下转型。

【怎么解决】

1、简介

java提供了 BigDecimal这个api，用来对超过16位有效位的数进行精确的运算。双精度浮点型变量double可以处理16位有效数。在实际应用中，需要对更大或者更小的数进行运算和处理。float和double只能用来做科学计算或者是工程计算，在商业计算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所创建的是对象，我们不能使用传统的+、-、*、/等算术运算符直接对其对象进行数学运算，而必须调用其相对应的方法。方法中的参数也必须是BigDecimal的对象。构造器是类的特殊方法，专门用来创建对象，特别是带有参数的对象。

2、构造器：

BigDecimal(int)       创建一个具有参数所指定整数值的对象。 

BigDecimal(double) 创建一个具有参数所指定双精度值的对象。 //不推荐使用

BigDecimal(long)    创建一个具有参数所指定长整数值的对象。 

BigDecimal(String) 创建一个具有参数所指定以字符串表示的数值的对象。 推荐使用

这里注意一个问题，对于double 类型的数据，最好不要直接传入BigDecimal构造函数，创建 BigDecimal对象，会出现精度问题，计算错误，建议将double转换成String

比如：

 

3、方法描述

add(BigDecimal)        BigDecimal对象中的值相加，然后返回这个对象。 

subtract(BigDecimal) BigDecimal对象中的值相减，然后返回这个对象。 

multiply(BigDecimal)  BigDecimal对象中的值相乘，然后返回这个对象。 

divide(BigDecimal)     BigDecimal对象中的值相除，然后返回这个对象。 

toString()                将BigDecimal对象的数值转换成字符串。 

doubleValue()          将BigDecimal对象中的值以双精度数返回。 

floatValue()             将BigDecimal对象中的值以单精度数返回。 

longValue()             将BigDecimal对象中的值以长整数返回。 

intValue()               将BigDecimal对象中的值以整数返回

在实战中，比较实用的几个方法

stripTrailingZeros()：去除尾部所有的0，并返回一个BigDecimal类型的数据，不能保证不是科学计数法。
后加toString()把BigDecimal类型的数据转化成String类型数据，但还是不能保证不是科学计数法。
后加toPlainString()把BigDecimal类型的数据转化成String类型数据，并保证不是科学计数法。

比如上边的例子中，我想去掉最后 1.2000的零

 

除了上述的四则运算，和值输出以外，BigDecimal 更常用的是 取一个数的某一部分，可以是取整数，也可以规定保留的精度

setScale(保留小数点后几位，舍入方法) 

1、UP(BigDecimal.ROUND_UP)：远离零方向舍入。向远离0的方向舍入，也就是说，向绝对值最大的方向舍入，只要舍弃位非0即进位。

2、DOWN(BigDecimal.ROUND_DOWN)：趋向0方向舍入。向0方向靠拢，也就是说，向绝对值最小的方向输入，注意：所有的位都舍弃，不存在进位情况。

3、CEILING(BigDecimal.ROUND_CEILING)：向正无穷方向舍入。向正最大方向靠拢，如果是正数，舍入行为类似于ROUND_UP；如果为负数，则舍入行为类似于ROUND_DOWN.注意：Math.round方法使用的即为此模式。

4、FLOOR(BigDecimal.ROUND_FLOOR)：向负无穷方向舍入。向负无穷方向靠拢，如果是正数，则舍入行为类似ROUND_DOWN，如果是负数，舍入行为类似以ROUND_UP。

5、HALF_UP(BigDecimal.ROUND_HALF_UP)：最近数字舍入(5舍)，这就是我们经典的四舍五入。

6、HALF_DOWN(BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN)：最近数字舍入(5舍)。在四舍五入中，5是进位的，在HALF_DOWN中却是舍弃不进位。

5.5 -> 5
2.5 -> 2
1.6 -> 2
1.1 -> 1
1.0 -> 1
-1.0 -> -1
-1.1 -> -1
-1.6 -> -2
-2.5 -> -2
-5.5 -> -5

7、HALF_EVEN(BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN)：银行家算法。四舍六入五考虑，五后非零就进一，五后为零看奇偶，五前为偶应舍去，五前为奇要进一。

5.5 -> 6
2.5 -> 2
1.6 -> 2
1.1 -> 1
1.0 -> 1
-1.0 -> -1
-1.1 -> -1
-1.6 -> -2
-2.5 -> -2
-5.5 -> -6

8、UNNECESSARY(BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY)：断言请求的操作具有精确的结果，因此不需要舍入。如果对获得精确结果的操作指定此舍入模式，则抛出ArithmeticException。

精确到一位小数点
1.0—>1
1.1抛异常

参考链接：https://blog.csdn.net/xnkjdx105/article/details/124213231

   

 

所以，我们在面对一般、甚至精确要求非常高的情况下，对小数位进行操作的时候，都可以考虑 BigDecimal

特别是求一个浮点数，保留其后xx位小数的时候，最为可靠。

1）把浮点数转为String   //防止精度丢失

2）调用new BigDecimal(String d)，将浮点型转换成更为精确的BigDecimal对象

3） 使用BigDecimal的setScale 方法，求得所需要的精确的结果

对于整形运算，我们为了防止它的结果向下转型，也可以考虑使用Bigdecimal  比如：

 我们日常随意的书写，会造成各种类型转换的隐患，

 输出结果：

2、BigInt

//TODO