JAVA对double或者float的浮点数精度计算控制方法

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本篇介绍了在JAVA中如何对double或者float的浮点数进行精度计算，在JAVA中提供了多种参数来实现精度的不同控制方式。具体例子如下：

/*
 * Created on 2005-6-5
 * Author stephen
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 * CopyRight(C)2005-2008 , All rights reserved.
 */
package com.soft4j.utility;

import java.math.BigDecimal;

/**
 * 与小数位精度(四舍五入等)相关的一些常用工具方法.
 * 
 * float/double的精度取值方式分为以下几种: <br>
 * java.math.BigDecimal.ROUND_UP <br>
 * java.math.BigDecimal.ROUND_DOWN <br>
 * java.math.BigDecimal.ROUND_CEILING <br>
 * java.math.BigDecimal.ROUND_FLOOR <br>
 * java.math.BigDecimal.ROUND_HALF_UP<br>
 * java.math.BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN <br>
 * java.math.BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN <br>
 * 
 * @author stephen
 * @version 1.0.0
 */
public final class RoundTool {

    /**
     * 对double数据进行取精度.
     * <p>
     * For example: <br>
     * double value = 100.345678; <br>
     * double ret = round(value,4,BigDecimal.ROUND_HALF_UP); <br>
     * ret为100.3457 <br>
     * 
     * @param value
     *            double数据.
     * @param scale
     *            精度位数(保留的小数位数).
     * @param roundingMode
     *            精度取值方式.
     * @return 精度计算后的数据.
     */
    public static double round(double value, int scale, int roundingMode) {
        BigDecimal bd = new BigDecimal(value);
        bd = bd.setScale(scale, roundingMode);
        double d = bd.doubleValue();
        bd = null;
        return d;
    }

    /**
     * 测试用的main方法.
     * 
     * @param argc
     *            运行参数.
     */
    public static void main(String[] argc) {
        //下面都以保留2位小数为例
    	
        //ROUND_UP
    	//只要第2位后面存在大于0的小数，则第2位就+1
        System.out.println(round(12.3401,2,BigDecimal.ROUND_UP));//12.35
        System.out.println(round(-12.3401,2,BigDecimal.ROUND_UP));//-12.35
        //ROUND_DOWN
        //与ROUND_UP相反
        //直接舍弃第2位后面的所有小数
        System.out.println(round(12.349,2,BigDecimal.ROUND_DOWN));//12.34
        System.out.println(round(-12.349,2,BigDecimal.ROUND_DOWN));//-12.34
        //ROUND_CEILING
        //如果数字>0 则和ROUND_UP作用一样
        //如果数字<0 则和ROUND_DOWN作用一样
        System.out.println(round(12.3401,2,BigDecimal.ROUND_CEILING));//12.35
        System.out.println(round(-12.349,2,BigDecimal.ROUND_CEILING));//-12.34
        //ROUND_FLOOR
        //如果数字>0 则和ROUND_DOWN作用一样
        //如果数字<0 则和ROUND_UP作用一样
        System.out.println(round(12.349,2,BigDecimal.ROUND_FLOOR));//12.34
        System.out.println(round(-12.3401,2,BigDecimal.ROUND_FLOOR));//-12.35
        //ROUND_HALF_UP [这种方法最常用]
        //如果第3位数字>=5,则第2位数字+1
        //备注:只看第3位数字的值,不会考虑第3位之后的小数的
        System.out.println(round(12.345,2,BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//12.35
        System.out.println(round(12.3449,2,BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//12.34
        System.out.println(round(-12.345,2,BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//-12.35
        System.out.println(round(-12.3449,2,BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//-12.34
        //ROUND_HALF_DOWN
        //如果第3位数字>=5,则做ROUND_UP
        //如果第3位数字<5,则做ROUND_DOWN
        System.out.println(round(12.345,2,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//12.35
        System.out.println(round(12.3449,2,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//12.34
        System.out.println(round(-12.345,2,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//-12.35
        System.out.println(round(-12.3449,2,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//-12.34
        //ROUND_HALF_EVEN
        //如果第3位是偶数,则做ROUND_HALF_DOWN
        //如果第3位是奇数,则做ROUND_HALF_UP
        System.out.println(round(12.346,2,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//12.35
        System.out.println(round(12.345,2,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//12.35
    }
}

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评论

1 楼 lirui_andy 2013-03-14  

引用

//ROUND_HALF_EVEN 
//如果第3位是偶数,则做ROUND_HALF_DOWN 
//如果第3位是奇数,则做ROUND_HALF_UP 
        System.out.println(round(12.346,2,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//12.35 System.out.println(round(12.345,2,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//12.35

虽然你这里做的结果好像证实了你对HALF_EVEN的解释，但事实上并不是这样。

ROUND_HALF_EVEN是精确地验证要舍去部分与5的大小，并不只是简单看被舍去的这一位。
假如有数字12.345，该规则得到的是12.34 （先不说为什么你这里是12.35，后面解释）
假如有数字12.335，该规则得到的也是12.34，
假如有数字12.34501，该规则得到的是12.35. JAVA API里有详细解释。

再说说你的12.345为什么得到的是12.35呢？也许这只是个巧合。我们知道计算机在处理小数的时候，有很多小数是没办法真正精确的（因为2进制问题）， 你的代码里的12.345在jvm里当做double来存储，而这个小数是没法被计算机精确表达的，它的实际值可能是12.345000000000000001221这样，当你用double类型去构造BigDecimal的时候，得到的BigDecimal实例就包含了后面这一长串尾巴，而BigDecimal类认为这一长串尾巴是有用的，于是setScale（2，ROUND_HALF_EVEN)时，它认为该数字并不是在正中间，而是偏向12.35，于是结果就成了12.35 。
不信你可以验证：
使用你的round方法，看round(8.125,2,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN)是否依然是8.12？而不是你想的8.13？
另外你可以System.out.pringln(new BigDecimal(12.345)),看输出结果是否很长。
再对比System.out.pringln(new BigDecimal(8.125))，System.out.pringln(new BigDecimal("12.345")).