說(shuō)在前面的話
先祝各位看官在虎年里虎虎生威，財(cái)源廣進(jìn)，萬(wàn)事如意！
Java 語(yǔ)言支持兩種基本的浮點(diǎn)類(lèi)型： float 和 double ，以及與它們對(duì)應(yīng)的包裝類(lèi) Float 和 Double 。它們都依據(jù) IEEE 754 標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)為 32 位浮點(diǎn)和 64 位雙精度浮點(diǎn)二進(jìn)制小數(shù)定義了二進(jìn)制標(biāo)準(zhǔn)。
但是在一些項(xiàng)目中，一些非整數(shù)值（如幾元和幾分這樣的小數(shù)）需要很精確。所以，不要用浮點(diǎn)數(shù)表示精確值。浮點(diǎn)數(shù)不是精確值，所以使用它們會(huì)導(dǎo)致舍入誤差。因此，使用浮點(diǎn)數(shù)來(lái)試圖表示象貨幣量這樣的精確數(shù)量不是一個(gè)好的想法。使用浮點(diǎn)數(shù)來(lái)進(jìn)行元和分計(jì)算會(huì)得到災(zāi)難性的后果。浮點(diǎn)數(shù)最好用來(lái)表示象測(cè)量值這類(lèi)數(shù)值，這類(lèi)值從一開(kāi)始就不怎么精確。
所以一般對(duì)double類(lèi)型進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，做好對(duì)結(jié)果進(jìn)行處理，然后拿這個(gè)值去做其他事情。 下面我們就用代碼來(lái)說(shuō)明一下如何對(duì)浮點(diǎn)數(shù)進(jìn)行精度計(jì)算，以double為例。
詳細(xì)代碼（注釋很詳細(xì) 不做解釋了） 可點(diǎn)擊這里下載代碼
/**//*
* Copyright reserved 2010 by AllensLab
* @project AllensLab
* @date Feb 22, 2010
*/
package cn.allen.tools;
import java.math.BigDecimal;
/** *//**
* RoundTool
* @author allen
* @time 10:05:40 AM Feb 22, 2010
*/
public class RoundTools 
{
/** *//**
* 對(duì)double數(shù)據(jù)進(jìn)行取精度.
* <p>
* For example: <br>
* double value = 100.345678; <br>
* double ret = round(value,4,BigDecimal.ROUND_HALF_UP); <br>
* ret為100.3457 <br>
*
* @param value
* double數(shù)據(jù).
* @param scale
* 精度位數(shù)(保留的小數(shù)位數(shù)).
* @param roundingMode
* 精度取值方式.
* @return 精度計(jì)算后的數(shù)據(jù).
*/
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;
}
public static BigDecimal roundAgain(double value, int scale, int roundingMode) {
BigDecimal bd = new BigDecimal(value);
bd = bd.setScale(scale, roundingMode);
return bd;
}
/**//* 用于加、減、乘和除的方法給 BigDecimal 值提供了算術(shù)運(yùn)算。由于 BigDecimal 對(duì)象是不可變的，這些方法中的每一個(gè)都會(huì)產(chǎn)生新的 BigDecimal 對(duì)象。
* 因?yàn)閯?chuàng)建對(duì)象的開(kāi)銷(xiāo)， BigDecimal 不適合于大量的數(shù)學(xué)計(jì)算，但設(shè)計(jì)它的目的是用來(lái)精確地表示小數(shù)。 */
/** *//**
* Addition
* @param number1
* @param number2
* @return
* @author allen
* @date 10:42:47 AM Feb 22, 2010
*/
public static double add(double number1, double number2, int newScale, int roundingMode) {
return BigDecimal.valueOf(number1).add(BigDecimal.valueOf(number2)).setScale(newScale, roundingMode).doubleValue();
}
public static double add(int newScale, int roundingMode, double number1, double numbers) {
BigDecimal bd = new BigDecimal(number1);
for (double number : numbers) {
bd = bd.add(BigDecimal.valueOf(number).setScale(newScale, roundingMode));
}
return bd.doubleValue();
}
/** *//**
* Subtraction
* @param number1
* @param number2
* @return
* @author allen
* @date 10:45:36 AM Feb 22, 2010
*/
public static double subtract(double number1, double number2, int newScale, int roundingMode) {
return BigDecimal.valueOf(number1).subtract(BigDecimal.valueOf(number2)).setScale(newScale, roundingMode).doubleValue();
}
/** *//**
* Multiplication
* @param number1
* @param number2
* @return
* @author allen
* @date 10:46:23 AM Feb 22, 2010
*/
public static double multiply(double number1, double number2, int newScale, int roundingMode) {
return BigDecimal.valueOf(number1).multiply(BigDecimal.valueOf(number2)).setScale(newScale, roundingMode).doubleValue();
}
/** *//**
* Division
* 盡量采用財(cái)務(wù)常用的四舍六入五取偶 即ROUND_HALF_EVEN
* @param number1
* @param number2
* @return
* @author allen
* @date 10:47:12 AM Feb 22, 2010
*/
public static double divide(double number1, double number2, int scale, int roundingMode) {
return BigDecimal.valueOf(number1).divide(BigDecimal.valueOf(number2), scale, roundingMode).doubleValue();
}
/** *//**
* 測(cè)試用的main方法.
*
* @param args
* 運(yùn)行參數(shù).
*/
public static void main(String[] args) {
//下面都以保留2位小數(shù)為例
System.out.println(add(12.341, 12.3449, 2, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));
System.out.println(add(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP, 12.346, 12.3449, 12.3401, 12.345));
System.out.println(subtract(12.3449, 12.341, 2, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));
System.out.println(multiply(12.3449, 0.01, 2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));
System.out.println(divide(11.341, 12.346, 2, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));
//ROUND_UP
//只要第2位后面存在大于0的小數(shù)，則第2位就+1
System.out.println("-- ROUND_UP -- 只要第2位后面存在大于0的小數(shù)，則第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
//與ROUND_UP相反
//直接舍棄第2位后面的所有小數(shù)
System.out.println("-- ROUND_DOWN -- 直接舍棄第2位后面的所有小數(shù) --");
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
//如果數(shù)字>0 則和ROUND_UP作用一樣
//如果數(shù)字<0 則和ROUND_DOWN作用一樣
System.out.println("-- OUND_CEILING -- 如果數(shù)字>0 則和ROUND_UP作用一樣 如果數(shù)字<0 則和ROUND_DOWN作用一樣 --");
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
//如果數(shù)字>0 則和ROUND_DOWN作用一樣
//如果數(shù)字<0 則和ROUND_UP作用一樣
System.out.println("-- ROUND_FLOOR -- 如果數(shù)字>0 則和ROUND_DOWN作用一樣 如果數(shù)字<0 則和ROUND_UP作用一樣 --");
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 [這種方法最常用]
//如果第3位數(shù)字>=5,則第2位數(shù)字+1
//備注:只看第3位數(shù)字的值,不會(huì)考慮第3位之后的小數(shù)的
System.out.println("-- ROUND_HALF_UP -- 如果第3位數(shù)字>=5,則第2位數(shù)字+1 --");
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位數(shù)字>=5,則做ROUND_UP
//如果第3位數(shù)字<5,則做ROUND_DOWN
System.out.println("-- ROUND_HALF_DOWN -- 如果第3位數(shù)字>=5,則做ROUND_UP,如果第3位數(shù)字<5,則做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位是偶數(shù),則做ROUND_HALF_DOWN
//如果第3位是奇數(shù),則做ROUND_HALF_UP
System.out.println("-- ROUND_HALF_EVEN -- 如果第3位是偶數(shù),則做ROUND_HALF_DOWN,如果第3位是奇數(shù), 則做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
}
}
用于較小數(shù)的 BigDecimal
從 JDK 1.3 起，Java 開(kāi)發(fā)人員就有了另一種數(shù)值表示法來(lái)表示非整數(shù)： BigDecimal 。 BigDecimal 是標(biāo)準(zhǔn)的類(lèi)，在編譯器中不需要特殊支持，它可以表示任意精度的小數(shù)，并對(duì)它們進(jìn)行計(jì)算。在內(nèi)部，可以用任意精度任何范圍的值和一個(gè)換算因子來(lái)表示 BigDecimal ，換算因子表示左移小數(shù)點(diǎn)多少位，從而得到所期望范圍內(nèi)的值。因此，用 BigDecimal 表示的數(shù)的形式為 unscaledValue*10 -scale 。
用于加、減、乘和除的方法給 BigDecimal 值提供了算術(shù)運(yùn)算。由于 BigDecimal 對(duì)象是不可變的，這些方法中的每一個(gè)都會(huì)產(chǎn)生新的 BigDecimal 對(duì)象。因此，因?yàn)閯?chuàng)建對(duì)象的開(kāi)銷(xiāo)， BigDecimal 不適合于大量的數(shù)學(xué)計(jì)算，但設(shè)計(jì)它的目的是用來(lái)精確地表示小數(shù)。如果您正在尋找一種能精確表示如貨幣量這樣的數(shù)值，則 BigDecimal 可以很好地勝任該任務(wù)。
所有的 equals 方法都不能真正測(cè)試相等
如浮點(diǎn)類(lèi)型一樣， BigDecimal 也有一些令人奇怪的行為。尤其在使用 equals() 方法來(lái)檢測(cè)數(shù)值之間是否相等時(shí)要小心。 equals() 方法認(rèn)為，兩個(gè)表示同一個(gè)數(shù)但換算值不同（例如， 100.00 和 100.000 ）的 BigDecimal 值是不相等的。然而， compareTo() 方法會(huì)認(rèn)為這兩個(gè)數(shù)是相等的，所以在從數(shù)值上比較兩個(gè) BigDecimal 值時(shí)，應(yīng)該使用 compareTo() 而不是 equals() 。
另外還有一些情形，任意精度的小數(shù)運(yùn)算仍不能表示精確結(jié)果。例如， 1 除以 9 會(huì)產(chǎn)生無(wú)限循環(huán)的小數(shù) .111111... 。出于這個(gè)原因，在進(jìn)行除法運(yùn)算時(shí)， BigDecimal 可以讓您顯式地控制舍入。 movePointLeft() 方法支持 10 的冪次方的精確除法。
使用 BigDecimal 作為互換類(lèi)型
SQL-92 包括 DECIMAL 數(shù)據(jù)類(lèi)型，它是用于表示定點(diǎn)小數(shù)的精確數(shù)字類(lèi)型，它可以對(duì)小數(shù)進(jìn)行基本的算術(shù)運(yùn)算。一些 SQL 語(yǔ)言喜歡稱此類(lèi)型為 NUMERIC 類(lèi)型，其它一些 SQL 語(yǔ)言則引入了 MONEY 數(shù)據(jù)類(lèi)型，MONEY 數(shù)據(jù)類(lèi)型被定義為小數(shù)點(diǎn)右側(cè)帶有兩位的小數(shù)。
如果希望將數(shù)字存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中的 DECIMAL 字段，或從 DECIMAL 字段檢索值，則如何確保精確地轉(zhuǎn)換該數(shù)字？您可能不希望使用由 JDBC PreparedStatement 和 ResultSet 類(lèi)所提供的 setFloat() 和 getFloat() 方法，因?yàn)楦↑c(diǎn)數(shù)與小數(shù)之間的轉(zhuǎn)換可能會(huì)喪失精確性。相反，請(qǐng)使用 PreparedStatement 和 ResultSet 的 setBigDecimal() 及 getBigDecimal() 方法。
對(duì)于 BigDecimal ，有幾個(gè)可用的構(gòu)造函數(shù)。其中一個(gè)構(gòu)造函數(shù)以雙精度浮點(diǎn)數(shù)作為輸入，另一個(gè)以整數(shù)和換算因子作為輸入，還有一個(gè)以小數(shù)的 String 表示作為輸入。要小心使用 BigDecimal(double) 構(gòu)造函數(shù)，因?yàn)槿绻涣私馑瑫?huì)在計(jì)算過(guò)程中產(chǎn)生舍入誤差。請(qǐng)使用基于整數(shù)或 String 的構(gòu)造函數(shù)。
構(gòu)造 BigDecimal 數(shù)
對(duì)于 BigDecimal ，有幾個(gè)可用的構(gòu)造函數(shù)。其中一個(gè)構(gòu)造函數(shù)以雙精度浮點(diǎn)數(shù)作為輸入，另一個(gè)以整數(shù)和換算因子作為輸入，還有一個(gè)以小數(shù)的 String 表示作為輸入。要小心使用 BigDecimal(double) 構(gòu)造函數(shù)，因?yàn)槿绻涣私馑瑫?huì)在計(jì)算過(guò)程中產(chǎn)生舍入誤差。請(qǐng)使用基于整數(shù)或 String 的構(gòu)造函數(shù)。
如果使用 BigDecimal(double) 構(gòu)造函數(shù)不恰當(dāng)，在傳遞給 JDBC setBigDecimal() 方法時(shí)，會(huì)造成似乎很奇怪的 JDBC 驅(qū)動(dòng)程序中的異常。例如，考慮以下 JDBC 代碼，該代碼希望將數(shù)字 0.01 存儲(chǔ)到小數(shù)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();
|
在執(zhí)行這段似乎無(wú)害的代碼時(shí)會(huì)拋出一些令人迷惑不解的異常（這取決于具體的 JDBC 驅(qū)動(dòng)程序），因?yàn)?0.01 的雙精度近似值會(huì)導(dǎo)致大的換算值，這可能會(huì)使 JDBC 驅(qū)動(dòng)程序或數(shù)據(jù)庫(kù)感到迷惑。JDBC 驅(qū)動(dòng)程序會(huì)產(chǎn)生異常，但可能不會(huì)說(shuō)明代碼實(shí)際上錯(cuò)在哪里，除非意識(shí)到二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)的局限性。相反，使用 BigDecimal("0.01") 或 BigDecimal(1, 2) 構(gòu)造 BigDecimal 來(lái)避免這類(lèi)問(wèn)題，因?yàn)檫@兩種方法都可以精確地表示小數(shù)。
本文參考了一下文章，對(duì)這些作者表示感謝！
THE END
posted on 2010-02-22 13:59
小立飛刀 閱讀(5516)
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