前言
我们都知道浮点型变量在进行计算的时候会出现丢失精度的问题。如下一段代码：
- System.out.println(0.05 + 0.01);
- System.out.println(1.0 - 0.42);
- System.out.println(4.015 * 100);
- System.out.println(123.3 / 100);
输出：
- 0.060000000000000005
- 0.5800000000000001
- 401.49999999999994
- 1.2329999999999999
可以看到在Java中进行浮点数运算的时候，会出现丢失精度的问题。那么我们如果在进行商品价格计算的时候，就会出现问题。很有可能造成我们手中有0.06元，却无法购买一个0.05元和一个0.01元的商品。因为如上所示，他们两个的总和为0.060000000000000005。这无疑是一个很严重的问题，尤其是当电商网站的并发量上去的时候，出现的问题将是巨大的。可能会导致无法下单，或者对账出现问题。所以接下来我们就可以使用Java中的BigDecimal类来解决这类问题。
普及一下：
Java中float的精度为6-7位有效数字。double的精度为15-16位。
API
构造器：
- 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。
函数：
- 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。
- doubleValue() 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。
由于一般的数值类型，例如double不能准确的表示16位以上的数字。
BigDecimal精度也丢失
我们在使用BigDecimal时，使用它的BigDecimal(String)构造器创建对象才有意义。其他的如BigDecimal b = new BigDecimal(1)这种，还是会发生精度丢失的问题。如下代码：
- BigDecimal a = new BigDecimal(1.01);
- BigDecimal b = new BigDecimal(1.02);
- BigDecimal c = new BigDecimal("1.01");
- BigDecimal d = new BigDecimal("1.02");
- System.out.println(a.add(b));
- System.out.println(c.add(d));
输出：
- 2.0300000000000000266453525910037569701671600341796875
- 2.03
可见论丢失精度BigDecimal显的更为过分。但是使用Bigdecimal的BigDecimal(String)构造器的变量在进行运算的时候却没有出现这种问题。 究其原因计算机组成原理里面都有，它们的编码决定了这样的结果。long可以准确存储19位数字，而double只能准备存储16位数字。double由于有exp位，可以存16位以上的数字，但是需要以低位的不精确作为代价。如果需要高于19位数字的精确存储，则必须用BigInteger来保存，当然会牺牲一些性能。所以我们一般使用BigDecimal来解决商业运算上丢失精度的问题的时候，声明BigDecimal对象的时候一定要使用它构造参数为String的类型的构造器。
同时这个原则Effective Java和MySQL 必知必会中也都有提及。float和double只能用来做科学计算和工程计算。商业运算中我们要使用BigDecimal。
而且我们从源码的注释中官方也给出了说明，如下是BigDecimal类的double类型参数的构造器上的一部分注释说明：
- The results of this constructor can be somewhat unpredictable.
- * One might assume that writing {@code new BigDecimal(0.1)} in
- * Java creates a {@code BigDecimal} which is exactly equal to
- * 0.1 (an unscaled value of 1, with a scale of 1), but it is
- * actually equal to
- * 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625.
- * This is because 0.1 cannot be represented exactly as a
- * {@code double} (or, for that matter, as a binary fraction of
- * any finite length). Thus, the value that is being passed
- * <i>in</i> to the constructor is not exactly equal to 0.1,
- * appearances notwithstanding.
- ……
- * When a {@code double} must be used as a source for a
- * {@code BigDecimal}, note that this constructor provides an
- * exact conversion; it does not give the same result as
- * converting the {@code double} to a {@code String} using the
- * {@link Double#toString(double)} method and then using the
- * {@link #BigDecimal(String)} constructor. To get that result,
- * use the {@code static} {@link #valueOf(double)} method.
- * </ol>
- public BigDecimal(double val) {
- this(val,MathContext.UNLIMITED);
- }
第一段也说的很清楚它只能计算的无限接近这个数，但是无法精确到这个数。第二段则说，如果要想准确计算这个值，那么需要把double类型的参数转化为String类型的。并且使用BigDecimal(String)这个构造方法进行构造。 去获取结果。
正确运用BigDecimal
另外，BigDecimal所创建的是对象，我们不能使用传统的+、-、*、/等算术运算符直接对其对象进行数学运算，而必须调用其相对应的方法。方法中的参数也必须是BigDecimal的对象，由刚才我们所罗列的API也可看出。
在一般开发过程中，我们数据库中存储的数据都是float和double类型的。在进行拿来拿去运算的时候还需要不断的转化，这样十分的不方便。这里我写了一个工具类：
- /**
- * @author: Ji YongGuang.
- * @date: 19:50 2017/12/14.
- */
- public class BigDecimalUtil {
- private BigDecimalUtil() {
- }
- public static BigDecimal add(double v1, double v2) {// v1 + v2
- BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
- BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
- return b1.add(b2);
- }
- public static BigDecimal sub(double v1, double v2) {
- BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
- BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
- return b1.subtract(b2);
- }
- public static BigDecimal mul(double v1, double v2) {
- BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
- BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
- return b1.multiply(b2);
- }
- public static BigDecimal div(double v1, double v2) {
- BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
- BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
- // 2 = 保留小数点后两位 ROUND_HALF_UP = 四舍五入
- return b1.divide(b2, 2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);// 应对除不尽的情况
- }
- }
该工具类提供了double类型的基本的加减乘除运算。直接调用即可。
