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在Java項目中使用BigDecimal如何實現(xiàn)精確運算?很多新手對此不是很清楚,為了幫助大家解決這個難題,下面小編將為大家詳細講解,有這方面需求的人可以來學習下,希望你能有所收獲。
首先我們先來看如下代碼示例:
public class Test_1 { public static void main(String[] args) { System.out.println(0.06+0.01); System.out.println(1.0-0.42); System.out.println(4.015*100); System.out.println(303.1/1000); } }
運行結(jié)果如下。
0.06999999999999999
0.5800000000000001
401.49999999999994
0.30310000000000004
你認為你看錯了,但結(jié)果卻是是這樣的。問題在哪里呢?原因在于我們的計算機是二進制的。浮點數(shù)沒有辦法是用二進制進行精確表示。我們的CPU表示浮點數(shù)由兩個部分組成:指數(shù)和尾數(shù),這樣的表示方法一般都會失去一定的精確度,有些浮點數(shù)運算也會產(chǎn)生一定的誤差。如:2.4的二進制表示并非就是精確的2.4。反而最為接近的二進制表示是 2.3999999999999999。浮點數(shù)的值實際上是由一個特定的數(shù)學公式計算得到的。
其實java的float只能用來進行科學計算或工程計算,在大多數(shù)的商業(yè)計算中,一般采用java.math.BigDecimal類來進行精確計算。
在使用BigDecimal類來進行計算的時候,主要分為以下步驟:
1、用float或者double變量構(gòu)建BigDecimal對象。
2、通過調(diào)用BigDecimal的加,減,乘,除等相應的方法進行算術(shù)運算。
3、把BigDecimal對象轉(zhuǎn)換成float,double,int等類型。
一般來說,可以使用BigDecimal的構(gòu)造方法或者靜態(tài)方法的valueOf()方法把基本類型的變量構(gòu)建成BigDecimal對象。
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(0.48)); BigDecimal b2 = BigDecimal.valueOf(0.48);
對于常用的加,減,乘,除,BigDecimal類提供了相應的成員方法。
public BigDecimal add(BigDecimal value); //加法 public BigDecimal subtract(BigDecimal value); //減法 public BigDecimal multiply(BigDecimal value); //乘法 public BigDecimal divide(BigDecimal value); //除法
進行相應的計算后,我們可能需要將BigDecimal對象轉(zhuǎn)換成相應的基本數(shù)據(jù)類型的變量,可以使用floatValue(),doubleValue()等方法。
下面是一個工具類,該工具類提供加,減,乘,除運算。
public class Arith { /** * 提供精確加法計算的add方法 * @param value1 被加數(shù) * @param value2 加數(shù) * @return 兩個參數(shù)的和 */ public static double add(double value1,double value2){ BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1)); BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2)); return b1.add(b2).doubleValue(); } /** * 提供精確減法運算的sub方法 * @param value1 被減數(shù) * @param value2 減數(shù) * @return 兩個參數(shù)的差 */ public static double sub(double value1,double value2){ BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1)); BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2)); return b1.subtract(b2).doubleValue(); } /** * 提供精確乘法運算的mul方法 * @param value1 被乘數(shù) * @param value2 乘數(shù) * @return 兩個參數(shù)的積 */ public static double mul(double value1,double value2){ BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1)); BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2)); return b1.multiply(b2).doubleValue(); } /** * 提供精確的除法運算方法div * @param value1 被除數(shù) * @param value2 除數(shù) * @param scale 精確范圍 * @return 兩個參數(shù)的商 * @throws IllegalAccessException */ public static double div(double value1,double value2,int scale) throws IllegalAccessException{ //如果精確范圍小于0,拋出異常信息 if(scale<0){ throw new IllegalAccessException("精確度不能小于0"); } BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1)); BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2)); return b1.divide(b2, scale).doubleValue(); } }
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