Java的BigInteger类和BigDecimal类详解

  BigInteger和BigDecimal类位于math包，BigInteger可以进行超过Integer范围内的数据进行运算，而BigDecimal能精确的表示、计算浮点数，常用在金融领域。

1 BigInteger类

public class BigInteger extends Number
implements Comparable

位于java.math包，可以对超过Integer范围内的数据进行运算。

1.1 构造函数和常用方法

    /* 构造函数*/

    /**
     * 将十进制字符串表示的整数形式转换为 BigInteger，该类同样是不可变的。
     *
     * @param val
     */
    public BigInteger(String val)


    /* 常用方法*/

    //加
    public BigInteger add(BigInteger val)

    //减
    public BigInteger subtract(BigInteger val)

    //乘
    public BigInteger multiply(BigInteger val)

    //除
    public BigInteger divide(BigInteger val)

    //返回商和余数的数组
    public BigInteger[] divideAndRemainder(BigInteger val)

1.2 案例

        BigInteger bi1 = new BigInteger("100");
        BigInteger bi2 = new BigInteger("3");
        //加
        System.out.println(bi1.add(bi2));
        //减
        System.out.println(bi1.subtract(bi2));
        //乘
        System.out.println(bi1.multiply(bi2));
        //除,bi1/bi2
        System.out.println(bi1.divide(bi2));
        //取模,bi1%bi2
        System.out.println(bi1.remainder(bi2));
        //返回除和取模的结果的数组
        BigInteger[] bi = bi1.divideAndRemainder(bi2);
        //0索引是bi1/bi2
        System.out.println(bi[0]);
        //1索引是bi1%bi2
        System.out.println(bi[1]);

2 BigDecimal类

错误案例

@Test
public  void  test3()
{
    System.out.println(0.09 + 0.01);  //0.09999999999999999
    System.out.println(1.0 - 0.32);  //0.6799999999999999
    System.out.println(1.015 * 100);  //101.49999999999999
    System.out.println(1.301 / 100);  //0.013009999999999999
}

  以上结果出现如此情况。是因为在运算的过程中，float类型和double类型可能引起精度的丢失。
  由于在运算的时候，float类型和double很容易丢失精度。所以，为了能精确的表示、计算浮点数，特别是针对金融领域，Java提供了BigDecimal类。

public class BigDecimal extends Number implements
Comparable

  位于java.math包。BigDecimal表示不可变的、任意精度的有符号十进制数，可以解决浮点型数据运算数据丢失问题。以后在金融行业可能会使用到该类！

2.1 构造函数和常用方法

    /*构造函数*/

    /**
     * 将 BigDecimal 的字符串表示形式转换为 BigDecimal。
     *
     * @param val BigDecimal 的字符串表示形式
     */
    public BigDecimal(String val)

    /*方法*/

    //加
    public BigDecimal add(BigDecimal augend)

    //减
    public BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)

    //乘
    public BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand)

    // 除
    public BigDecimal divide(BigDecimal divisor)

    /**
     * 由于divide是精确计算，因此出现无限小数时，会报错：
     * java.lang.ArithmeticException:Non-terminating decimal expansion;no exact representable decimal result
     * 解决的办法就是给divide方法设置精确的小数点，采用下面的方法。
     *
     * @param divisor      除数
     * @param scale        保留几位小数，不够加0
     * @param roundingMode 要应用的舍入模式。其字段中具有规定。其中，四舍五入字段：ROUND_HALF_UP。也可以用4代替
     * @return
     */
    public BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode)

舍入模式介绍

1. ROUND_UP：向远离零的方向舍入。舍弃非零部分，并将非零舍弃部分相邻的一位数字加一。
2. ROUND_DOWN：向接近零的方向舍入。舍弃非零部分，同时不会非零舍弃部分相邻的一位数字加一，采取截取行为。
3. ROUND_CEILING：向正无穷的方向舍入。如果为正数，舍入结果同ROUND_UP一致；如果为负数，舍入结果同ROUND_DOWN一致。注意：此模式不会减少数值大小。
4. ROUND_FLOOR：向负无穷的方向舍入。如果为正数，舍入结果同ROUND_DOWN一致；如果为负数，舍入结果同ROUND_UP一致。注意：此模式不会增加数值大小。
5. ROUND_HALF_UP：“四舍五入”。
6. ROUND_HALF_DOWN：“五舍六入”。
7. ROUND_HALF_EVEN：向“最接近”的数字舍入，如果与两个相邻数字的距离相等，则相邻的偶数舍入。如果舍弃部分左边的数字奇数，则舍入行为与
   ROUND_HALF_UP相同；如果为偶数，则舍入行为与
   ROUND_HALF_DOWN相同。注意：在重复进行一系列计算时，此舍入模式可以将累加错误减到最小。此舍入模式也称为“银行家舍入法”，主要在美国使用。四舍六入，五分两种情况，如果前一位为奇数，则入位，否则舍去。
8. 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。

2.2 案例

        BigDecimal bd1 = new BigDecimal("0.09");
        BigDecimal bd2 = new BigDecimal("0.01");
        //add:0.10
        System.out.println("add:" + bd1.add(bd2));
        BigDecimal bd3 = new BigDecimal("1.0");
        BigDecimal bd4 = new BigDecimal("0.32");
        //subtract:0.68
        System.out.println("subtract:" + bd3.subtract(bd4));
        BigDecimal bd5 = new BigDecimal("1.015");
        BigDecimal bd6 = new BigDecimal("100");
        //multiply:101.500
        System.out.println("multiply:" + bd5.multiply(bd6));
        BigDecimal bd7 = new BigDecimal("1.301");
        BigDecimal bd8 = new BigDecimal("100");
        //divide:0.01301
        System.out.println("divide:" + bd7.divide(bd8));
        BigDecimal bd9 = new BigDecimal("1.301");
        BigDecimal bd10 = new BigDecimal("100");
        //divide:0.0130100
        System.out.println("divide:" + bd7.divide(bd8, 7, BigDecimal.ROUND_UP));