【BigDecimal（double）和 BigDecimal（String）的区别】

✅典型解析

两者有区别，而且区别很大。


因为double是不精确的，所以使用一个不精确的数字来创建BigDeciaml，得到的数字也是不精确的。如0.1这个数字，double只能表示他的近似值。


所以，当我们使用new BigDecimal0.1)创建一个BigDecimal 的时候，其实创建出来的值并不是正好等于0.1的。


而是0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625这是因为double自身表示的只是一个近似值。


而对于BiaDecima(String)，当我们使用new BigDecimal(0.1”创建一BigDecimal 的时候，其实创建出来的值正好就是等于0.1的。


那么他的标度也就是1 。

✅拓展知识仓

在《阿里巴巴Java开发手册》中有一条建议，或者说是要求：

✅BigDecimal 如何精确计数

如果大家看过BigDecimal的源码，其实可以发现，实际上一个BigDecimal是通过一个"无标度值”和一个标度”来表示一个数的。

在BigDecimal中，标度是通过scale字段来表示的。

而无标度值的表示比较复杂。当unscaled value超过闻值(默认为Long.MAX VALUE)时采用intVal字段存储unscaled value,intCompact字段存诸LongMIN VALUE，否则对unscaled value#行压缩存诸到ong型KintCompact字段用于后续计算，intVal为空。

涉及到的字段就是这几个:

public class BigDecimal extends Number implements Comparable <BigDecimal>  {
	private final BigInteger intVal;
	private final int scale;
	private final transient long intCompact;
}

关于无标度值的压缩机制大家了解即可，不是本文的重点，大家只需要知道BigDecimal主要是通过一个无标度信和标度来表示的就行了。

✅那么标度到底是什么呢?

除了scale这个字段，在BigDecimal中还提供了scale0方法，用来返回这个BigDecimal的标度。

/**
 * Returns the scale of this f@code BigDecimal}. If zero
 * or positive, the scale is the number of digits to the right of
 * the decimal point. If negative, the unscaled value of the
 *  number is multiplied by ten to the power of the negation of the
 * scale. For example, a scale of (@code -31 means the unscaled
 *  value is multiplied by 1000.
 *
 *
 *@return the scale of this {@code BigDecimal}.
 */

public int scale()  {
	return scale;
}

那么，scale到底表示的是什么，其实上面的注释已经说的很清楚了：

如果scale为零或正值，则该值表示这个数字小数点右侧的位数。如果scale为负数，则该数字的无标度值需要乘以10的该负数的绝对值的幂。例如，scale为-3，则这个数需要乘1000，即在末尾有3个0。

如123.123，那么如果使用BigDecimal表示，那么他的无标度值为123123，他的标度为3。

而二进制无法表示的0.1，使用BigDecimal就可以表示了，及通过无标度值1和标度1来表示。

我们都知道，想要创建一个对象，需要使用该类的构造方法，在BigDecimal中一共有以下4个构造方法。(上一篇博文有说过： ✅为什么不能用BigDecimal的equals方法做等值比较？)

BigDecimal(int)
BigDecimal(double)
BigDecimal(long)
BigDecimal(string)

以上四个方法，创建出来的的BigDecimal的标度 (scale) 是不同的。

其中 BigDecimal(int)和BigDecimal(long) 比较简单，因为都是整数，所以他们的标度都是0。

而 BigDecimal(double) 和 BigDecimal(String) 的标度就有很多学问了。

✅BigDecimal(double) 有什么问题

BigDecimal中提供了一个通过double创建BigDecimal的方法 -BigDecima(double)，但是，同时也给我们留了一个坑！

因为我们知道，double表示的小数是不精确的，如0.1这个数字，double只能表示他的近似值。

所以，当我们使用new BigDecimal(0.1)创建一个BigDecimal 的时候，其实创建出来的值并不是正好等于0.1的。

而是0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625这是因为double自身表示的只是一个近似值。

所以，如果我们在代码中，使用BigDecimal(double) 来创建一个BigDecimal的话，那么是损失了精度的，这是极其严重的。

✅使用BigDecimal（String）创建

那么，该如何创建一个精确的BigDecimal来表示小数呢，答案是使用String创建。

而对于BigDecimal(String)，当我们使用new BigDecimal(“0.1”)创建一个BigDecimal 的时候，其实创建出来的值正好就是等于0.1的。

那么他的标度也就是1。

但是需要注意的是，new BigDeimal(0.10000和new BigDecimal(0.1这两个数的标度分别是5和1，如果使用BigDecimal的equals方法比较，得到的结果是false。

那么，想要创建一个能精确的表示0.1的BigDecimal，请使用以下两种方式:

BigDecimal recommend1 = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal recommend2 = BigDecimal.value0f(0.1);

这里，留一个思考题，BigDecimal.valueOf是调用Double.toString方法实现的，那么，既然double都是不精确的，BigDecimal.valueOf(0.1)怎么保证精确呢?

✅ 总结

因为计算机采用二进制处理数据，但是很多小数，如0.1的二进制是一个无限循环小数，而这种数字在计算机中是无法精确表示的。

所以，人们采用了一种通过近似值的方式在计算机中表示，于是就有了单精度浮点数和双精度浮点数等。

所以，作为单精度浮点数的float和双精度浮点数的double，在表示小数的时候只是近似值，并不是真实值。

所以，当使用BigDecimal(Double)创建一个的时候，得到的BigDecimal是损失了精度的。

而使用一个损失了精度的数字进行计算，得到的结果也是不精确的。

想要避免这个问题，可以通过BigDeimal(String)的方式创建BigDecimal，这样的情况下，0.1就会被精确的表示出来。

其表现形式是一个无标度数值1，和一个标度1的组合。

✅博文中思考题答案

BigDecimal.valueOf方法并不直接调用Double.toString方法。实际上，BigDecimal.valueOf方法接受一个double类型的参数，并将其转换为BigDecimal对象。

在Java中，double类型是一个浮点数类型，它具有有限的精度。这意味着在某些情况下，使用double类型表示某些数值可能会产生精度损失或舍入误差。

BigDecimal类型是Java提供的一个精确的十进制数值类型。它具有更高的精度和更大的范围，可以准确地表示和计算任意精度的十进制数。

当你使用BigDecimal.valueOf(0.1)时，实际上是将double类型的值0.1转换为BigDecimal对象。由于BigDecimal类型具有更高的精度，它可以准确地表示0.1，而不会产生精度损失或舍入误差。

需要注意的是，虽然BigDecimal类型可以提供更高的精度，但它也可能比使用double类型更加耗时和占用更多的内存。因此，在需要高精度计算的情况下，使用BigDecimal类型是合适的，但在不需要高精度的情况下，使用double类型可能更加高效。

这里我们编写一个Demo，使用 BigDecimal 进行高精度计算：

import java.math.BigDecimal;  
import java.math.RoundingMode;  
  
public class BigDecimalCalculator {  
    public static void main(String[] args) {  
        BigDecimal a = new BigDecimal("10.5");  
        BigDecimal b = new BigDecimal("2.5");  
        BigDecimal c = new BigDecimal("3.2");  
        BigDecimal d = new BigDecimal("4.8");  
  
        // 加法  
        BigDecimal sum = a.add(b);  
        System.out.println("加法结果：" + sum);  
  
        // 减法  
        BigDecimal diff = a.subtract(b);  
        System.out.println("减法结果：" + diff);  
  
        // 乘法  
        BigDecimal product = a.multiply(b);  
        System.out.println("乘法结果：" + product);  
  
        // 除法  
        BigDecimal quotient = a.divide(b, 2, RoundingMode.HALF_UP);  
        System.out.println("除法结果：" + quotient);  
  
        // 幂运算  
        BigDecimal power = a.pow(2);  
        System.out.println("幂运算结果：" + power);  
  
        // 自定义函数：计算平方根  
        BigDecimal sqrt = a.sqrt();  
        System.out.println("平方根结果：" + sqrt);  
  
        // 自定义函数：计算三角函数值  
        BigDecimal sin = a.sin();  
        System.out.println("正弦值结果：" + sin);  
    }  
}