BigDecimal加減乘除計算
前陣子做題遇到了大數的精確計算,再次認識了bigdecimal 關於Bigdecimal意外的有許多小知識點和坑,這裡特此整理一下為方便以後學習,希望能幫助到其他的萌新
BigDecima的運算——加減乘除
首先是bigdecimal的初始化
這裡對比了兩種形式,第一種直接value寫數字的值,第二種用string來表示
BigDecimal num1 = new BigDecimal(0.005); BigDecimal num2 = new BigDecimal(1000000); BigDecimal num3 = new BigDecimal(-1000000); //儘量用字串的形式初始化 BigDecimal num12 = new BigDecimal("0.005"); BigDecimal num22 = new BigDecimal("1000000"); BigDecimal num32 = new BigDecimal("-1000000");
我們對其進行加減乘除絕對值的運算
其實就是Bigdecimal的類的一些呼叫
加法 add()函式 減法substract()函式
乘法multipy()函式 除法divide()函式 絕對值abs()函式
我這裡承接上面初始化Bigdecimal分別用string和數進行運算對比
//加法 BigDecimal result1 = num1.add(num2); BigDecimal result12 = num12.add(num22); //減法 BigDecimal result2 = num1.subtract(num2); BigDecimal result22 = num12.subtract(num22); //乘法 BigDecimal result3 = num1.multiply(num2); BigDecimal result32 = num12.multiply(num22); //絕對值 BigDecimal result4 = num3.abs(); BigDecimal result42 = num32.abs(); //除法 BigDecimal result5 = num2.divide(num1,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP); BigDecimal result52 = num22.divide(num12,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
我把result全部輸出可以看到結果
這裡出現了差異,這也是為什麼初始化建議使用string的原因
※ 注意:
1)System.out.println()中的數字預設是double型別的,double型別小數計算不精準。
2)使用BigDecimal類構造方法傳入double型別時,計算的結果也是不精確的!
因為不是所有的浮點數都能夠被精確的表示成一個double 型別值,有些浮點數值不能夠被精確的表示成 double 型別值,因此它會被表示成與它最接近的 double 型別的值。必須改用傳入String的構造方法。這一點在BigDecimal類的構造方法註釋中有說明。
完整的test程式碼如下:
import java.math.BigDecimal;
import java.util.Scanner;
public class TestThree {
public static void main(String[] args) {
BigDecimal num1 = new BigDecimal(0.005);
BigDecimal num2 = new BigDecimal(1000000);
BigDecimal num3 = new BigDecimal(-1000000);
//儘量用字串的形式初始化
BigDecimal num12 = new BigDecimal("0.005");
BigDecimal num22 = new BigDecimal("1000000");
BigDecimal num32 = new BigDecimal("-1000000");
//加法
BigDecimal result1 = num1.add(num2);
BigDecimal result12 = num12.add(num22);
//減法
BigDecimal result2 = num1.subtract(num2);
BigDecimal result22 = num12.subtract(num22);
//乘法
BigDecimal result3 = num1.multiply(num2);
BigDecimal result32 = num12.multiply(num22);
//絕對值
BigDecimal result4 = num3.abs();
BigDecimal result42 = num32.abs();
//除法
BigDecimal result5 = num2.divide(num1,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
BigDecimal result52 = num22.divide(num12,20,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
System.out.println("加法用value結果:"+result1);
System.out.println("加法用string結果:"+result12);
System.out.println("減法value結果:"+result2);
System.out.println("減法用string結果:"+result22);
System.out.println("乘法用value結果:"+result3);
System.out.println("乘法用string結果:"+result32);
System.out.println("絕對值用value結果:"+result4);
System.out.println("絕對值用string結果:"+result42);
System.out.println("除法用value結果:"+result5);
System.out.println("除法用string結果:"+result52);
}
}
除法divide()引數使用
使用除法函式在divide的時候要設定各種引數,要精確的小數位數和舍入模式,不然會出現報錯
我們可以看到divide函式配置的引數如下
即為 (BigDecimal divisor 除數, int scale 精確小數位, int roundingMode 舍入模式)
可以看到舍入模式有很多種BigDecimal.ROUND_XXXX_XXX, 具體都是什麼意思呢
計算1÷3的結果(最後一種ROUND_UNNECESSARY在結果為無限小數的情況下會報錯)
八種舍入模式解釋如下
1、ROUND_UP
舍入遠離零的舍入模式。
在丟棄非零部分之前始終增加數字(始終對非零捨棄部分前面的數字加1)。
注意,此舍入模式始終不會減少計算值的大小。
2、ROUND_DOWN
接近零的舍入模式。
在丟棄某部分之前始終不增加數字(從不對捨棄部分前面的數字加1,即截短)。
注意,此舍入模式始終不會增加計算值的大小。
3、ROUND_CEILING
接近正無窮大的舍入模式。
如果 BigDecimal 為正,則舍入行為與 ROUND_UP 相同;
如果為負,則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同。
注意,此舍入模式始終不會減少計算值。
4、ROUND_FLOOR
接近負無窮大的舍入模式。
如果 BigDecimal 為正,則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同;
如果為負,則舍入行為與 ROUND_UP 相同。
注意,此舍入模式始終不會增加計算值。
5、ROUND_HALF_UP
向“最接近的”數字舍入,如果與兩個相鄰數字的距離相等,則為向上舍入的舍入模式。
如果捨棄部分 >= 0.5,則舍入行為與 ROUND_UP 相同;否則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同。
注意,這是我們大多數人在小學時就學過的舍入模式(四捨五入)。
6、ROUND_HALF_DOWN
向“最接近的”數字舍入,如果與兩個相鄰數字的距離相等,則為上舍入的舍入模式。
如果捨棄部分 > 0.5,則舍入行為與 ROUND_UP 相同;否則舍入行為與 ROUND_DOWN 相同(五舍六入)。
7、ROUND_HALF_EVEN
向“最接近的”數字舍入,如果與兩個相鄰數字的距離相等,則向相鄰的偶數舍入。
如果捨棄部分左邊的數字為奇數,則舍入行為與 ROUND_HALF_UP 相同;
如果為偶數,則舍入行為與 ROUND_HALF_DOWN 相同。
注意,在重複進行一系列計算時,此舍入模式可以將累加錯誤減到最小。
此舍入模式也稱為“銀行家舍入法”,主要在美國使用。四捨六入,五分兩種情況。
如果前一位為奇數,則入位,否則捨去。
以下例子為保留小數點1位,那麼這種舍入方式下的結果。
1.15>1.2 1.25>1.2
8、ROUND_UNNECESSARY
斷言請求的操作具有精確的結果,因此不需要舍入。
如果對獲得精確結果的操作指定此舍入模式,則丟擲ArithmeticException。