javabigdecimal初始化_java中的BigDecimal详解及使⽤
1 BigDecimal简介
BigDecimal是由任意精度的整数⾮标度值和32位的整数标度 (scale) 组成。如果为零或正数，则标度是⼩数点后的位数。如果为负数，则将该数的⾮标度值乘以 10 的负scale 次幂。因此，BigDecimal表⽰的数值是(unscaledValue × 10-scale)
双精度浮点型变量double可以处理16位有效数。在实际应⽤中，需要对更⼤或者更⼩的数进⾏运算和处理。Java在java.math包中提供的API类BigDecimal，⽤来对超过16位有效位的数进⾏精确的运算
1.1 构造函数
1.1.1 构造API
BigDecimal类的主要构造器和⽅法
构造器
描述
BigDecimal(int)
创建⼀个具有参数所指定整数值的对象
BigDecimal(double)
创建⼀个具有参数所指定双精度值的对象
BigDecimal(long)
创建⼀个具有参数所指定长整数值的对象
BigDecimal(String)
创建⼀个具有参数所指定以字符串表⽰的数值的对象
1.1.2 使⽤
主要测试参数类型为double和String的两个常⽤构造函数
BigDecimal adouble =new BigDecimal(1.22);
System.out.println("construct with a double value: " + adouble);
BigDecimal astring = new BigDecimal("1.22");
System.out.println("construct with a String value: " + astring);
输出结果会是什么呢？如果你没有认为第⼀个会输出1.22，那么恭喜你答对了，输出结果如下：
construct with a doublevalue:1.2199999999999999733546474089962430298328399658203125
construct with a String value: 1.22
JDK的描述：
参数类型为double的构造⽅法的结果有⼀定的不可预知性。有⼈可能认为在Java中写⼊new BigDecimal(0.1)所创建的BigDecimal正好等于 0.1(⾮标度值 1，其标度为 1)，但是它实际上等于
0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625
这是因为0.1⽆法准确地表⽰为 double(或者说对于该情况，不能表⽰为任何有限长度的⼆进制⼩数)。这样，传⼊到构造⽅法的值不会正好等于 0.1(虽然表⾯上等于该值)。
另⼀⽅⾯，String 构造⽅法是完全可预知的：写⼊ new BigDecimal("0.1")将创建⼀个 BigDecimal，它正好等于预期的 0.1。因此，⽐较⽽⾔，通常建议优先使⽤String构造⽅法。
当double必须⽤作BigDecimal的源时，请注意，此构造⽅法提供了⼀个准确转换；它不提供与以下操作相同的结果：先使⽤String(double)⽅法，然后使⽤BigDecimal(String)构造⽅法，将double转换为String。要获取该结果，请使⽤static valueOf(double)⽅法
valueOf(doubleval)⽅法查看源码部分如下：
public static BigDecimal valueOf(double val) {
// Reminder: a zero double returns '0.0', so we cannotfastpath
// to use the constant ZERO. This might be important enough to
// justify a factory approach, a cache, or a few private
// constants, later.
return new String(val));
}
1.2 ⽅法
1.2.1 ⽅法API
⽅法
描述
add(BigDecimal)
BigDecimal对象中的值相加，然后返回这个对象
subtract(BigDecimal)
BigDecimal对象中的值相减，然后返回这个对象
multiply(BigDecimal)bigdecimal除法保留小数
BigDecimal对象中的值相乘，然后返回这个对象
divide(BigDecimal)
BigDecimal对象中的值相除，然后返回这个对象
toString()
将BigDecimal对象的数值转换成字符串
doublue()
将BigDecimal对象中的值以双精度数返回
floatValue()
将BigDecimal对象中的值以单精度数返回
longValue()
将BigDecimal对象中的值以长整数返回
intValue()
将BigDecimal对象中的值以整数返回
1.2.2 加法操作
BigDecimal a =new BigDecimal("1.22");
System.out.println("construct with a String value: " + a);
BigDecimal b =new BigDecimal("2.22");
a.add(b);
System.out.println("aplus b is : " + a);
我们很容易会错误地认为输出：
construct with a Stringvalue: 1.22
a plus
b is :3.44
但实际上a plus b is : 1.22
源码分析：
add(BigDecimal augend)⽅法
public BigDecimal add(BigDecimal augend) {
long xs =this.intCompact; //整型数字表⽰的BigDecimal，例a的intCompact值为122
long ys = augend.intCompact;//同上
BigInteger fst = (this.intCompact !=INFLATED) ?null :this.intVal;//初始化BigInteger的值，intVal为BigDecimal的⼀个BigInteger 类型的属性
BigInteger snd =(augend.intCompact !=INFLATED) ?null : augend.intVal;
int rscale =this.scale;//⼩数位数
long sdiff = (long)rscale - augend.scale;//⼩数位数之差
if (sdiff != 0) {//取⼩数位数多的为结果的⼩数位数
if (sdiff < 0) {
int raise =checkScale(-sdiff);
rscale =augend.scale;
if (xs ==INFLATED ||
(xs = longMultiplyPowerTen(xs,raise)) ==INFLATED)
fst =bigMultiplyPowerTen(raise);
}else {
int raise =augend.checkScale(sdiff);
if (ys ==INFLATED ||(ys =longMultiplyPowerTen(ys,raise)) ==INFLATED)
snd = augend.bigMultiplyPowerTen(raise);
}
}
if (xs !=INFLATED && ys !=INFLATED) {
long sum = xs + ys;
if ( (((sum ^ xs) &(sum ^ ys))) >= 0L)//判断有⽆溢出
return BigDecimal.valueOf(sum,rscale);//返回使⽤BigDecimal的静态⼯⼚⽅法得到的BigDecimal实例
}
if (fst ==null)
fst =BigInteger.valueOf(xs);//BigInteger的静态⼯⼚⽅法
if (snd ==null)
snd =BigInteger.valueOf(ys);
BigInteger sum =fst.add(snd);
return (fst.signum == snd.signum) ?new BigDecimal(sum,INFLATED, rscale, 0) :
new BigDecimal(sum,compactValFor(sum),rscale, 0);//返回通过其他构造⽅法得到的BigDecimal对象
}
以上只是对加法源码的分析，减乘除其实最终都返回的是⼀个新的BigDecimal对象，因为BigInteger与BigDecimal都是不可变的(immutable)的，在进⾏每⼀步运算时，都会产⽣⼀个新的对象，所以a.add(b)；虽然做了加法操作，但是a并没有保存加操作后的值，正确的⽤法应该是a=a.add(b);
1.2.3 除法⽅法
1.2.3.1 引出问题
先看例⼦：
BigDecimal b1 = BigDecimal.ONE;
BigDecimal b2 = new BigDecimal("3");
System.out.println(b1.divide(b2));
以上代码运⾏时，可能会报错：java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
主要原因就是做除法运算时，没有除尽且没有对结果处理，就算术异常了
1.2.3.2 解决⽅法
1.2.3.2.1 ⽅法⼀
divide⽅法第⼀个参数是除数，第⼆个参数是指定⼩数为数，第三个指定四舍五⼊规则
因此可以作如下修改：
System.out.println(b1.divide(b2,3,BigDecimal.ROUND_HALF_UP));
1.2.3.2.2 ⽅法⼆
使⽤MathContext，其构造⽅法第⼀个是指定⼩数位数，第⼆个是指定四舍五⼊规则
MathContext mc = new MathContext(5, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println(b1.divide(b2,mc));
1.2.4 BigDecimal和格式化
public static void main(String[] args) {
double i = 3.856;
// 舍掉⼩数取整
System.out.println("舍掉⼩数取整:Math.floor(3.856)=" + (int) Math.floor(i));
// 四舍五⼊取整
System.out.println("四舍五⼊取整:(3.856)="+ new BigDecimal(i).setScale(0, BigDecimal.ROUND_HALF_UP)); // 四舍五⼊保留两位⼩数
System.out.println("四舍五⼊取整:(3.856)="+ new BigDecimal(i).setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP)); // 凑整，取上限
System.out.println("凑整:il(3.856)=" + (int) il(i));
// 舍掉⼩数取整
System.out.println("舍掉⼩数取整:Math.floor(-3.856)=" + (int) Math.floor(-i));
// 四舍五⼊取整
System.out.println("四舍五⼊取整:(-3.856)=" + new BigDecimal(-i).setScale(0, BigDecimal.ROUND_HALF_UP)); // 四舍五⼊保留两位⼩数
System.out.println("四舍五⼊取整:(-3.856)="+ new BigDecimal(-i).setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP)); // 凑整，取上限
System.out.println("凑整(-3.856)=" + (int) il(-i));
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