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BigInteger与BigDecimal

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Java 提供了两个类专门用于进行高精度运算BigInteger 和 BigDecimal ,尽管它们可大致划分到与封装器相同的类别里,但两者都没有对应的主类型;这两个类都有自己的一系列方法,类似于我们针对主类型执行的操作,也就是说能用 int 或float 做的事情,用BigInteger和BigDecimal 一样可以做,只是必须换用方法调用,而不是使用运算符。此外由于牵涉更多,所以运算速度会慢一点总之我们牺牲了速度,但换来了精度。

高精度浮点数BigDecimal

一些非整数值(如几美元和几美分这样的小数)需要很精确。浮点数不是精确值,所以使用它们会导致舍入误差。因此,使用浮点数来试图表示象货币量这样的精确 数量不是一个好的想法。使用浮点数来进行美元和美分计算会得到灾难性的后果。浮点数最好用来表示象测量值这类数值,这类值从一开始就不怎么精确。
    从 JDK 1.3 起,Java 开发人员就有了另一种数值表示法来表示非整数:BigDecimal。BigDecimal 是标准的类,在编译器中不需要特殊支持,它可以表示任意精度的小数,并对它们进行计算。在内部,可以用任意精度任何范围的值和一个换算因子来表示 BigDecimal,换算因子表示左移小数点多少位,从而得到所期望范围内的值。因此,用 BigDecimal 表示的数的形式为 unscaledValue*10-scale。
  用于加、减、乘和除的方法给  BigDecimal 值提供了算术运算。由于 BigDecimal 对象是不可变的,这些方法中的每一个都会产生新的 BigDecimal 对象。因此,因为创建对象的开销,BigDecimal 不适合于大量的数学计算,但设计它的目的是用来精确地表示小数。如果您正在寻找一种能精确表示如货币量这样的数值,则 BigDecimal 可以很好地胜任该任务。
  如浮点类型一样,BigDecimal 也有一些令人奇怪的行为。尤其在使用 equals() 方法来检测数值之间是否相等时要小心。equals() 方法认为,两个表示同一个数但换算值不同(例如,100.00 和  100.000)的 BigDecimal 值是不相等的。然而,compareTo() 方法会认为这两个数是相等的,所以在从数值上比较两个  BigDecimal 值时,应该使用 compareTo() 而不是 equals()。
  另外还有一些情形,任意精度的小数运算仍不能表示精确结果。例如,1 除以 9 会产生无限循环的小数 .111111...。出于这个原因,在进行除法运算时,BigDecimal 可以让您显式地控制舍入。movePointLeft() 方法支持 10 的幂次方的精确除法。
  对于 BigDecimal,有几个可用的构造函数。其中一个构造函数以双精度浮点数作为输入,另一个以整数和换算因子作为输入,还有一个以小数的 String 表示作为输入。要小心使用  BigDecimal(double) 构造函数, 因为如果不了解它,会在计算过程中产生舍入误差。请使用基于整数或 String 的构造函数。
如果使用 BigDecimal(double) 构造函数不恰当,在传递给 JDBC setBigDecimal() 方法时,会造成似乎很奇怪的 JDBC 驱动程序中的异常。例如,考虑以下 JDBC 代码,该代码希望将数字 0.01 存储到小数字段:
  PreparedStatement ps =connection.prepareStatement("INSERT INTO Foo SET name=?, value=?");
  ps.setString(1, "penny");
  ps.setBigDecimal(2, new BigDecimal(0.01));
  ps.executeUpdate();
     在执行这段似乎无害的代码时会抛出一些令人迷惑不解的异常(这取决于具体的 JDBC 驱动程序),因为 0.01 的双精度近似值会导致大的换算值,这可能会使 JDBC 驱动程序或数据库感到迷惑。JDBC 驱动程序会产生异常,但可能不会说明代码实际上错在哪里,除非意识到二进制浮点数的局限性。相反,使用 BigDecimal("0.01") 或 BigDecimal(1, 2) 构造 BigDecimal 来避免这类问题, 因为这两种方法都可以精确地表示小数。

import java.math.BigDecimal;
/** * *
* <p>Title: 开源,开放</p>
* * <p>Description: opeansource</p>
* * <p>Copyright: Copyright (c) 2004</p>
* * <p>Company: ?海棠</p>
* * @author HaiTang Ming
* * @version 1.0 */
public class BigDecimalUtil {  
//默认除法运算精度,及即保留小数点多少位  
private static final int DEF_DIV_SCALE = 2;  
//这个类不能实例化  
private BigDecimalUtil (){   }  
/**    
  * * 提供精确的加法运算。    
  * * @param v1 被加数    
  * * @param v2 加数    
  * * @return 两个参数的和    
  * */  
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();  
}  

/**

  *提供精确的减法运算。  
  * * @param v1 被减数  
  * * @param v2 减数  
  * * @return 两个参数的差
  **/  
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();  
}  
/**    
  * * 提供精确的乘法运算。    
  * * @param v1 被乘数    
  * * @param v2 乘数    
  * * @return 两个参数的积    
  * */
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();  
}  
/**    
  * * 提供(相对)精确的除法运算,当发生除不尽的情况时,精确到    
  * * 小数点以后多少位,以后的数字四舍五入。    
  * * @param v1 被除数    
  * * @param v2 除数    
  * * @return 两个参数的商    
  * */  
public static double div(double v1,double v2){    
  return div(v1,v2,DEF_DIV_SCALE);  
}  
/**    
  * * 提供(相对)精确的除法运算。当发生除不尽的情况时,由scale参数指    
  * * 定精度,以后的数字四舍五入。    
  * * @param v1 被除数  
  * @param v2 除数    
  * * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。    
  * * @return 两个参数的商    
  * */  
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();  
}  
/**    
  * * 提供精确的小数位四舍五入处理。    
  * * @param v 需要四舍五入的数字    
  * * @param scale 小数点后保留几位    
  * * @return 四舍五入后的结果    
  * */  
public static double round(double v,int scale){  
  if(scale<0){      
   throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
  }    
  BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));    
  BigDecimal one = new BigDecimal("1");    
  return (b.divide(one,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP)).doubleValue();  
}    
public static void main(String[] args){    
  System.out.println(add(234.44,534.90));
  
  double a = 123.345678;    
  double d = round(a,2);    
  System.out.println("round("+a+",2)--->"+d);  
}
}

 高精度整数BigInteger

BigInteger支持任意精度的整数,也就是说我们可精确表示任意大小的整数值;同时在运算过程中不会丢失任何信息;
在BigInteger类中有所有的基本算术运算方法,如加、减、乘、除,以及可能会用到的位运算如或、异或、非、左移、右移等。下面是一些方法的例子:当然,如果要有更多的使用方法,可以查阅java api 。

public class BigIntegerTest {  
public BigIntegerTest() {   }  
/**    
  * * 测试BigInteger
  * */  
public static void testBigInteger() {    
  BigInteger bi = new BigInteger("888");    
  //multiply :乘法    
  BigInteger result = bi.multiply(new BigInteger("2"));    
  System.out.println(result);    
  //divide : 除法    
  result = bi.divide(new BigInteger("2"));    
  System.out.println(result);    
  //add : 加法    
  result = bi.add(new BigInteger("232"));    
  System.out.println(result);    
  //subtract :减法    
  result = bi.subtract(new BigInteger("23122"));    
  System.out.println(result);    
  result = bi.shiftRight(2);    
  System.out.println(result);  
}    
public static void main(String[] args) {    
  testBigInteger();  
}
}

 本文来自于:http://dev.firnow.com/course/3_program/java/javaxl/2008914/142796_2.html

 

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