Java_Double&BigDecimal

via: http://www.cnblogs.com/mingforyou/p/3344489.html

 

 

import java.math.BigDecimal;  

import java.math.MathContext;  

  

public class BigDecimalTest {  

  

    /** 

     * @param args 

     * @reference  archie2010 

     * @function 实现将double类型的值转换为BigDecimal类型的值的不同途径以及各途径间的区别 

     * 一：有人可能认为在 Java 中写入 new BigDecimal(0.1) 所创建的 BigDecimal 正好等于 0.1（非标度值 1，其标度为 1）， 

     * 但是它实际上等于 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。 

     * 这是因为 0.1 无法准确地表示为 double（或者说对于该情况，不能表示为任何有限长度的二进制小数）。 

     * 这样，传入 到构造方法的值不会正好等于 0.1（虽然表面上等于该值）。  

     * 二：另一方面，String 构造方法是完全可预知的：写入 new BigDecimal("0.1") 将创建一个 BigDecimal， 

     * 它正好 等于预期的 0.1。因此，比较而言，通常建议优先使用 String 构造方法。  

     * 三：使用public static BigDecimal valueOf(double val) 

     * 使用 Double.toString(double) 方法提供的 double 规范的字符串表示形式将 double 转换为 BigDecimal。  

     * 这通常是将 double（或 float）转化为 BigDecimal 的首选方法， 

     * 因为返回的值等于从构造 BigDecimal（使用 Double.toString(double) 得到的结果）得到的值。  

     */  

    public static void main(String[] args) {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        double d1,d2;  

        d1 = 0.10334;  

        d2 = 1234.0;  

        System.out.println("直接输出double类型的值:");  

        printDouble(d1, d2);  

        System.out.println("将double类型直接转换为BigDecimal类型,再输出:");  

        printDoubleToBigDecimal(d1, d2);  

        System.out.println("将double类型转换为String类型，再转换为BigDecimal类型，再输出:");  

        printDoubleToStrToBigDecimal(d1, d2);  

        System.out.println("使用静态方法valueOf将double转换为BigDecimal类型并输出:");  

        printDoubleToBigDecimalWithValueof(d1,d2);  

        System.out.println("直接将double类型值转换为确定精度为3的BigDecimal类型值:");  

        printDoubleToBigDecimalWithPrecision(d1, d2, 3);  

        System.out.println("将double类型值转换为String类型再转换为确定精度(3)的BigDecimal类型值：");  

        printDoubleToBigDecimalWithPrecisionAsStr(d1,d2,3);  

    }  

      

    /** 

     * @param v1:double类型； 

     * @param v2:double类型； 

     * @return 

     * */  

    public static void printDouble(double v1, double v2){  

        System.out.println("d1="+v1);  

        System.out.println("d2="+v2);  

    }  

      

    /** 

     * @param v1:double类型； 

     * @param v2:double类型； 

     * @return 

     * @Constructor public BigDecimal(double val) 

     * 将 double 转换为 BigDecimal，后者是 double 的二进制浮点值准确的十进制表示形式。 

     * 返回的 BigDecimal 的标度是使 (10scale × val) 为整数的最小值。  

     * */  

    public static void printDoubleToBigDecimal(double v1, double v2){  

        BigDecimal d1TobigDe = new BigDecimal(v1);  

        BigDecimal d2TobigDe = new BigDecimal(v2);  

        System.out.println("d1TobigDe="+d1TobigDe);  

        System.out.println("d2TobigDe="+d2TobigDe);  

    }  

      

    /** 

     * @param v1:double类型； 

     * @param v2:double类型； 

     * @return 

     * @Constructor public BigDecimal(String val) 

     * 将 BigDecimal 的字符串表示形式转换为 BigDecimal。 

     * 字符串表示形式由可选符号 '+' ('\u002B') 或 '-' ('\u002D') 组成， 

     * 后跟零或多个十进制数字（“整数”）的序列，可以选择后跟一个小数，也可以选择后跟一个指数。 

     * */  

    public static void printDoubleToStrToBigDecimal(double v1, double v2){  

        BigDecimal d1ToStrToBigDe = new BigDecimal(String.valueOf(v1));  

        BigDecimal d2ToStrToBigDe = new BigDecimal(String.valueOf(v2));  

        System.out.println("d1ToStrToBigDe="+d1ToStrToBigDe);  

        System.out.println("d2ToStrToBigDe="+d2ToStrToBigDe);  

    }  

      

    /** 

     * @param v1:double类型； 

     * @param v2:double类型； 

     * @return 

     * @Constructor public static BigDecimal valueOf(double val) 

     * */  

    public static void printDoubleToBigDecimalWithValueof(double v1, double v2){  

        System.out.println("BigDecimal.valueOf(d1)="+BigDecimal.valueOf(v1));  

        System.out.println("BigDecimal.valueOf(d2)="+BigDecimal.valueOf(v2));  

    }  

      

    /** 

     * @param v1:double类型； 

     * @param v2:double类型； 

     * @return 

     * @Constructor public BigDecimal(double val,MathContext mc)  

     * */  

    public static void printDoubleToBigDecimalWithPrecision(double v1, double v2, int setPrecision){  

        BigDecimal d1ToBigDeWithPre = new BigDecimal(v1, new MathContext(setPrecision));  

        BigDecimal d2ToBigDeWithPre = new BigDecimal(v2, new MathContext(setPrecision));  

        System.out.println("d1ToBigDeWithPre="+d1ToBigDeWithPre);  

        System.out.println("d2ToBigDeWithPre="+d2ToBigDeWithPre);  

    }  

      

    /** 

     * @param v1:double类型； 

     * @param v2:double类型； 

     * @return 

     * @Constructor public BigDecimal(String val,MathContext mc) 

     * 将 BigDecimal 的字符串表示形式转换为 BigDecimal， 

     * 接受与 BigDecimal(String) 构造方法相同的字符串（按照上下文设置进行舍入）。  

     * */  

    public static void printDoubleToBigDecimalWithPrecisionAsStr(double v1, double v2, int setPrecision){  

        BigDecimal d1ToStrToBigDeWithPre = new BigDecimal(String.valueOf(v1), new MathContext(setPrecision));  

        BigDecimal d2ToStrToBigDeWithPre = new BigDecimal(String.valueOf(v2), new MathContext(setPrecision));  

        System.out.println("d1ToStrToBigDeWithPre="+d1ToStrToBigDeWithPre);  

        System.out.println("d2ToStrToBigDeWithPre="+d2ToStrToBigDeWithPre);  

    }  

}

 

运行结果：

直接输出double类型的值:

d1=0.10334

d2=1234.0

将double类型直接转换为BigDecimal类型,再输出:

d1TobigDe=0.10334000000000000130118138486068346537649631500244140625

d2TobigDe=1234

将double类型转换为String类型，再转换为BigDecimal类型，再输出:

d1ToStrToBigDe=0.10334

d2ToStrToBigDe=1234.0

使用静态方法valueOf将double转换为BigDecimal类型并输出:

BigDecimal.valueOf(d1)=0.10334

BigDecimal.valueOf(d2)=1234.0

直接将double类型值转换为确定精度为3的BigDecimal类型值:

d1ToBigDeWithPre=0.103

d2ToBigDeWithPre=1.23E+3

将double类型值转换为String类型再转换为确定精度(3)的BigDecimal类型值：

d1ToStrToBigDeWithPre=0.103

d2ToStrToBigDeWithPre=1.23E+3

 

 

 

BigDecimal是Java中用来表示任意精确浮点数运算的类，在BigDecimal中，使用unscaledValue × 10-scale来表示一个浮点数。其中，unscaledValue是一个BigInteger，scale是一个int。从这个表示方法来看，BigDecimal只能标识有限小数，不过可以表示的数据范围远远大于double，在实际应用中基本足够了。

下面提一下两个精度问题：

 

问题一：BigDecimal的精度问题（StackOverflow上有个家伙问了相关的问题）

System.out.println(new BigDecimal(0.1).toString()); // 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625

System.out.println(new BigDecimal("0.1").toString()); // 0.1

System.out.println(new BigDecimal(

Double.toString(0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625)).toString());// 0.1

System.out.println(new BigDecimal(Double.toString(0.1)).toString()); // 0.1

 

分析一下上面代码的问题（注释的内容表示此语句的输出）

 

第一行：事实上，由于二进制无法精确地表示十进制小数0.1，但是编译器读到字符串"0.1"之后，必须把它转成8个字节的double值，因此，编译器只能用一个最接近的值来代替0.1了，即0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。因此，在运行时，传给BigDecimal构造函数的真正的数值是0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。

第二行：BigDecimal能够正确地把字符串转化成真正精确的浮点数。

第三行：问题在于Double.toString会使用一定的精度来四舍五入double，然后再输出。会。Double.toString(0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625)输出的事实上是"0.1"，因此生成的BigDecimal表示的数也是0.1。

第四行：基于前面的分析，事实上这一行代码等价于第三行

 

结论：

1.如果你希望BigDecimal能够精确地表示你希望的数值，那么一定要使用字符串来表示小数，并传递给BigDecimal的构造函数。

2.如果你使用Double.toString来把double转化字符串，然后调用BigDecimal(String)，这个也是不靠谱的，它不一定按你的想法工作。

3.如果你不是很在乎是否完全精确地表示，并且使用了BigDecimal(double)，那么要注意double本身的特例，double的规范本身定义了几个特殊的double值(Infinite，-Infinite，NaN)，不要把这些值传给BigDecimal，否则会抛出异常。

 

问题二：把double强制转化成int，难道不是扔掉小数部分吗？

int x=(int)1023.99999999999999; // x=1024为什么？

原因还是在于二进制无法精确地表示某些十进制小数，因此1023.99999999999999在编译之后的double值变成了1024。

 

所以，把double强制转化成int确实是扔掉小数部分，但是你写在代码中的值，并不一定是编译器生成的真正的double值。

验证代码：

double d = 1023.99999999999999;

int x = (int) d;

System.out.println(new BigDecimal(d).toString()); // 1024

System.out.println(Long.toHexString(Double.doubleToRawLongBits(d))); // 4090000000000000

System.out.println(x); // 1024

前面提过BigDecimal可以精确地把double表示出来还记得吧。

 

我们也可以直接打印出d的二进制形式，根据IEEE 754的规定，我们可以算出0x4090000000000000=(1024)。