欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

BigDecimal的加减乘除计算方法详解

程序员文章站 2024-01-02 19:01:10
目录bigdecimal的运算——加减乘除1、round_up2、round_down3、round_ceiling4、round_floor5、round_half_up6、round_half_d...

前阵子做题遇到了大数的精确计算,再次认识了bigdecimal

关于bigdecimal意外的有许多小知识点和坑,这里特此整理一下为方便以后学习,希望能帮助到其他的萌新

bigdecimal的运算——加减乘除 

首先是bigdecimal的初始化

这里对比了两种形式,第一种直接value写数字的值,第二种用string来表示

bigdecimal num1 = new bigdecimal(0.005);
        bigdecimal num2 = new bigdecimal(1000000);
        bigdecimal num3 = new bigdecimal(-1000000);
        //尽量用字符串的形式初始化
        bigdecimal num12 = new bigdecimal("0.005");
        bigdecimal num22 = new bigdecimal("1000000");
        bigdecimal num32 = new bigdecimal("-1000000");

我们对其进行加减乘除绝对值的运算

其实就是bigdecimal的类的一些调用

加法 add()函数     减法subtract()函数

乘法multiply()函数    除法divide()函数    绝对值abs()函数

我这里承接上面初始化bigdecimal分别用string和数进行运算对比

        //加法
        bigdecimal result1 = num1.add(num2);
        bigdecimal result12 = num12.add(num22);

        //减法
        bigdecimal result2 = num1.subtract(num2);
        bigdecimal result22 = num12.subtract(num22);

        //乘法
        bigdecimal result3 = num1.multiply(num2);
        bigdecimal result32 = num12.multiply(num22);

        //绝对值
        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全部输出可以看到结果

这里出现了差异,这也是为什么初始化建议使用string的原因

BigDecimal的加减乘除计算方法详解

※ 注意:

1)system.out.println()中的数字默认是double类型的,double类型小数计算不精准。

2)使用bigdecimal类构造方法传入double类型时,计算的结果也是不精确的!

因为不是所有的浮点数都能够被精确的表示成一个double 类型值,有些浮点数值不能够被精确的表示成 double 类型值,因此它会被表示成与它最接近的 double 类型的值。必须改用传入string的构造方法。这一点在bigdecimal类的构造方法注释中有说明。

完整的test代码如下:

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);
        //尽量用字符串的形式初始化
        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);
        //减法
        bigdecimal result2 = num1.subtract(num2);
        bigdecimal result22 = num12.subtract(num22);
        //乘法
        bigdecimal result3 = num1.multiply(num2);
        bigdecimal result32 = num12.multiply(num22);
        //绝对值
        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结果:"+result1);
        system.out.println("加法用string结果:"+result12);

        system.out.println("减法value结果:"+result2);
        system.out.println("减法用string结果:"+result22);

        system.out.println("乘法用value结果:"+result3);
        system.out.println("乘法用string结果:"+result32);

        system.out.println("绝对值用value结果:"+result4);
        system.out.println("绝对值用string结果:"+result42);

        system.out.println("除法用value结果:"+result5);
        system.out.println("除法用string结果:"+result52);
    }
}

除法divide()参数使用

使用除法函数在divide的时候要设置各种参数,要精确的小数位数和舍入模式,不然会出现报错

我们可以看到divide函数配置的参数如下

BigDecimal的加减乘除计算方法详解

即为 (bigdecimal divisor 除数, int scale 精确小数位,  int roundingmode 舍入模式)

可以看到舍入模式有很多种bigdecimal.round_xxxx_xxx, 具体都是什么意思呢

BigDecimal的加减乘除计算方法详解

计算1÷3的结果(最后一种round_unnecessary在结果为无限小数的情况下会报错)

BigDecimal的加减乘除计算方法详解

八种舍入模式解释如下

1、round_up

舍入远离零的舍入模式。

在丢弃非零部分之前始终增加数字(始终对非零舍弃部分前面的数字加1)。

注意,此舍入模式始终不会减少计算值的大小。

2、round_down

接近零的舍入模式。

在丢弃某部分之前始终不增加数字(从不对舍弃部分前面的数字加1,即截短)。

注意,此舍入模式始终不会增加计算值的大小。

3、round_ceiling

接近正无穷大的舍入模式。

如果 bigdecimal 为正,则舍入行为与 round_up 相同;

如果为负,则舍入行为与 round_down 相同。

注意,此舍入模式始终不会减少计算值。

4、round_floor

接近负无穷大的舍入模式。

如果 bigdecimal 为正,则舍入行为与 round_down 相同;

如果为负,则舍入行为与 round_up 相同。

注意,此舍入模式始终不会增加计算值。

5、round_half_up

向“最接近的”数字舍入,如果与两个相邻数字的距离相等,则为向上舍入的舍入模式。

如果舍弃部分 >= 0.5,则舍入行为与 round_up 相同;否则舍入行为与 round_down 相同。

注意,这是我们大多数人在小学时就学过的舍入模式(四舍五入)。

6、round_half_down

向“最接近的”数字舍入,如果与两个相邻数字的距离相等,则为上舍入的舍入模式。

如果舍弃部分 > 0.5,则舍入行为与 round_up 相同;否则舍入行为与 round_down 相同(五舍六入)。

7、round_half_even

向“最接近的”数字舍入,如果与两个相邻数字的距离相等,则向相邻的偶数舍入。

如果舍弃部分左边的数字为奇数,则舍入行为与 round_half_up 相同;

如果为偶数,则舍入行为与 round_half_down 相同。

注意,在重复进行一系列计算时,此舍入模式可以将累加错误减到最小。

此舍入模式也称为“银行家舍入法”,主要在美国使用。四舍六入,五分两种情况。

如果前一位为奇数,则入位,否则舍去。

以下例子为保留小数点1位,那么这种舍入方式下的结果。

1.15>1.2 1.25>1.2

8、round_unnecessary

断言请求的操作具有精确的结果,因此不需要舍入。

如果对获得精确结果的操作指定此舍入模式,则抛出arithmeticexception。

总结

本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注的更多内容! 

上一篇:

下一篇: