`
coolboyysy
  • 浏览: 10370 次
  • 性别: Icon_minigender_1
  • 来自: 北京
社区版块
存档分类
最新评论

Java中Double的高精度问题及bigdecimal解决方式

    博客分类:
 
阅读更多
最近有空写了点老的J2EE的代码,发现有一个十分有意思的问题,当用Hibernate从数据库里把浮点数读取出来的时候做一些比如累加的工作,例如 summary 或者递减之类的,就会发现在最后的结果中会出现些许问题。
如:3.41+5.2+56.2+23.3+... (这类两位小数的价钱),结果会出现103.00000000000001这种结果,但是人算的话反而会得出正常的数据。看样子double,float这类数据精度上来了还会有这类问题。
    于是,翻了点资料,在有的编程语言中提供了专门的货币类型来处理这种情况,但是Java没有。
    四舍五入
我们的第一个反应是做四舍五入。Math类中的round方法不能设置保留几位小数,我们只能
象这样(保留两位):
public double round(double value){
    return Math.round(value*100)/100.0;
}
非常不幸,上面的代码并不能正常工作,给这个方法传入4.015它将返回4.01而不是4.02,
如我们在上面看到的
4.015*100=401.49999999999994
因此如果我们要做到精确的四舍五入,不能利用简单类型做任何运算
java.text.DecimalFormat也不能解决这个问题:
System.out.println(new java.text.DecimalFormat("0.00").format(4.025));
输出是4.02

BigDecimal
在《Effective Java》这本书中也提到这个原则,float和double只能用来做科学计算或者
是工程计算,在商业计算中我们要用 java.math.BigDecimal。BigDecimal一共有4个够造方
法,我们不关心用BigInteger来够造的那两个,那么还有两个,它们是:
BigDecimal(double val)
          Translates a double into a BigDecimal.
BigDecimal(String val)
          Translates the String repre sentation of a BigDecimal into a
BigDecimal.
上面的API简要描述相当的明确,而且通常情况下,上面的那一个使用起来要方便一些。我
们可能想都不想就用上了,会有什么问题呢?等到出了问题的时候,才发现上面哪个够造方
法的详细说明中有这么一段:
Note: the results of this constructor can be somewhat unpredictable. One might
assume that new BigDecimal(.1) is exactly equal to .1, but it is actually equal
to .1000000000000000055511151231257827021181583404541015625. This is so because
.1 cannot be represented exactly as a double (or, for that matter, as a binary
fraction of any finite length). Thus, the long value that is being passed in to
the constructor is not exactly equal to .1, appearances nonwithstanding.
The (String) constructor, on the other hand, is perfectly predictable: new
BigDecimal(".1") is exactly equal to .1, as one would expect. Therefore, it is
generally recommended that the (String) constructor be used in preference to
this one.

原来我们如果需要精确计算,非要用String来够造BigDecimal不可!在《Effective Java》
一书中的例子是用String来够造BigDecimal的,但是书上却没有强调这一点,这也许是一个
小小的失误吧。

解决方案
现在我们已经可以解决这个问题了,原则是使用BigDecimal并且一定要用String来够造。
但是想像一下吧,如果我们要做一个加法运算,需要先将两个浮点数转为String,然后够造
成BigDecimal,在其中一个上调用add方法,传入另一个作为参数,然后把运算的结果(
BigDecimal)再转换为浮点数。你能够忍受这么烦琐的过程吗?下面我们提供一个工具类
Arith来简化操作。它提供以下静态方法,包括加减乘除和四舍五入:
public static double add(double v1,double v2)
public static double sub(double v1,double v2)
public static double mul(double v1,double v2)
public static double div(double v1,double v2)
public static double div(double v1,double v2,int scale)
public static double round(double v,int scale)

附录

源文件Arith.java:
package com.common.util;
import java.math.BigDecimal;

public final class Arith {
// 默认除法运算精度
private static final int DEF_DIV_SCALE = 2;
// 这个类不能实例化
private Arith() {
}

public static double add(double v1, double v2) {
  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  return b1.add(b2).doubleValue();
}

public static double sub(double v1, double v2) {
  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  return b1.subtract(b2).doubleValue();
}

public static double mul(double v1, double v2) {
  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  return b1.multiply(b2).doubleValue();
}

public static double div(double v1, double v2) {
  return div(v1, v2, DEF_DIV_SCALE);
}

public static double div(double v1, double v2, int scale) {
  if (scale < 0) {
   throw new IllegalArgumentException(
   "The scale must be a positive integer or zero");
  }
  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
}

public static double round(double v, int scale) {
分享到:
评论

相关推荐

    Java Double 精度问题总结

    本文将详细介绍Java中的 `double` 类型精度问题,并提供几种解决方法。 #### 一、Java Double 精度丢失的原因 1. **二进制表示限制**:`double` 类型基于IEEE 754标准的双精度格式,使用64位来表示一个浮点数。...

    BigDecimal向Double转换

    在Java编程语言中,BigDecimal是一种用于处理高精度数值的数据类型,尤其适用于金融计算等领域,因为它可以提供不受限的小数位数精度以及精确的数学运算能力。然而,在某些情况下,我们可能需要将BigDecimal类型的值...

    java中BigDecimal的操作方法

    在Java编程语言中,BigDecimal是用于处理高精度和可配置精度的十进制数的类。在进行商业计算时,由于浮点数(double和float)存在精度问题,不能保证准确的结果,因此通常推荐使用BigDecimal来确保计算的精确性。本文...

    Java用BigDecimal解决double类型相减时可能存在的误差

    为了解决这个问题,Java提供了一个名为`BigDecimal`的类,它允许我们进行高精度的十进制数值计算。`BigDecimal`使用字符串表示法来存储和操作数值,从而避免了二进制浮点数的精度限制。以下是一些使用`BigDecimal`...

    java-BigInteger-BigDecimal类源码

    在Java编程语言中,`BigInteger`和`BigDecimal`是两个重要的类,它们分别用于处理大整数和高精度浮点数。这两个类位于`java.math`包下,为开发者提供了超越基本数据类型(如int、long和double)的计算能力。在深入...

    Java 加减乘除工具类(解决精度损失问题)

    BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(value1.doubleValue())); BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(value2.doubleValue())); return b1.add(b2).doubleValue(); } /** * 提供精确的...

    bigdecimal

    在Java编程语言中,当我们处理涉及货币、财务或者任何需要高精度计算的场景时,`BigDecimal` 类是非常重要的工具之一。本文将深入探讨 `BigDecimal` 类的基本概念、特点以及如何使用它来进行精确的算术运算。 #### ...

    关于java中BigDecimal的简介(csdn)————程序.pdf

    由于基本数据类型`double`和`float`在进行大数值或高精度计算时可能会导致精度丢失,因此`BigDecimal`被设计出来解决这个问题。它提供了一种可控的精度计算方式,可以避免因为浮点数运算引发的不精确问题。 1. `...

    java中double转化为BigDecimal精度缺失的实例

    总结起来,`BigDecimal`是Java中用于高精度数学计算的类,适合处理财务、货币或其他需要精确数值计算的场景。而`double`和`float`则适用于对精度要求不高的科学计算。在使用`BigDecimal`时,需要注意其构造方法和...

    解决java数值范围以及float与double精度丢失的问题

    BigDecimal类型是Java中的一个高精度的浮点数类型。它可以用来表示非常大的数字和非常小的数字,从而避免了浮点数的精度问题。 2. 使用高精度的浮点数库 Java中有多种高精度的浮点数库,例如Apache Commons Math库...

    浅谈Java中的高精度整数和高精度小数

    本文主要介绍了 Java 中的高精度整数和高精度小数,以及如何使用 BigInteger 和 BigDecimal 类来处理高精度整数和高精度小数。在实际应用中,这些知识点非常重要,可以帮助我们更好地处理大整数和小数,避免计算误差...

    BigDecimal工具类.docx

    BigDecimal工具类是Java中用于高精确处理常用数学运算的工具类。该工具类提供了多种精确的数学运算方法,包括加法、减法、乘法和除法等。 在BigDecimal工具类中,我们可以看到多个重载的方法,例如add方法和sub方法...

    Java中BigDecimal的基本运算(详解)

    Java中的BigDecimal是一种高精度的数据类型,它可以用来表示非常大的整数和小数,提供了丰富的数学运算功能。下面我们将对Java中BigDecimal的基本运算进行详细的介绍。 构造方法 BigDecimal有四种构造方法,但是...

    Java中BigDecimal类的使用详解

    Java中BigDecimal类的使用详解 Java中BigDecimal类是Java.math包中提供的一个API类,用于对超过16位有效位的数进行精确的运算。由于浮点数的精度问题,Java中浮点数的计算会失去一定的精确度。因此,使用BigDecimal...

    Java 精确计算-double-float-String

    此外,`BigInteger`类用于处理整数的大规模精确运算,与`BigDecimal`一起构成了Java的高精度计算支持。 总结来说,Java中处理浮点数的精度问题通常采用`BigDecimal`类,它可以提供精确的十进制运算。通过使用`...

    java中double类型运算结果异常的解决方法

    为了解决这个问题,Java提供了`BigDecimal`类,它能够进行任意精度的浮点数运算,确保结果的精确性。 使用`BigDecimal`类的关键在于避免直接从`double`转换到`BigDecimal`,因为`BigDecimal(double val)`构造器可能...

    33Java大整数高精度1

    Java 语言中对大整数和高精度的处理是非常重要的,以下是相关知识点的总结: 一、基本定义 在 Java 中,我们可以使用 Scanner 类来读取输入,例如: ```java import java.util.*; import java.io.*; public ...

    Java保留两位小数方法大全

    **问题背景**:在Java中使用`double`或`float`类型进行计算时,可能会出现非预期的结果,这是由于浮点数的存储方式导致的精度损失问题。 **解决方案**: 1. **使用`BigDecimal`**:对于需要高精度计算的场景,推荐...

    BigDecimal加减乘除计算

    BigDecimal 类在 Java 中被设计用来处理高精度的浮点数运算,主要应用于财务、金融等领域,因为这些场景中对精度要求非常高。BigDecimal 提供了加法(add())、减法(subtract())、乘法(multiply())和除法...

    Java中BigDecimal精度和相等比较的坑

    在Java编程中,`BigDecimal` 类是用来处理高精度、任意精度的十进制数的,尤其适用于财务和货币计算,因为它能确保计算结果的精确性。`float` 和 `double` 类型虽然在科学计算和工程计算中广泛使用,但它们无法提供...

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics