BigDecimal 類的使用

BigDecimal 類的使用

1、使用 BigDecimal 的原因

  由於需要計算金額，所有需要高精度計算，所有需要使用 BigDecimal 類。
BigDecimal能夠精確的表示一個小數，常用於商業和科學計算；float，double不能精確的表示一個小數。

2、常用方法

2.1 加法(add)

  分別用兩種不同的數據類型(long 和 string)創建 BigDecimal 對象；

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 使用BigDecimal，參數類型是double類型，計算還是不精確
     */
    @Test
    public void testAdd1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.05);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.01);
        System.out.println(b1.add(b2));  
        //輸出：0.06000000000000000298372437868010820238851010799407958984375
    }

    /**
     * 使用BigDecimal，參數類型是String類型，計算結果精確
     */
    @Test
    public void testAdd2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.05");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.01");
        System.out.println(b1.add(b2));  
        //輸出：0.06
    }
}

  從上面的結果可以看出使用 string 類型的才能得到精確的計算結果。所有在計算金額時注意使用 string 類型創建對象。

2.2 減法(subtract)

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 測試減法 參數類型是double類型，計算還是不精確
     */
    @Test
    public void testSubtract1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.05);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.01);
        System.out.println(b1.subtract(b2));
        //輸出：0.04000000000000000256739074444567449972964823246002197265625
    }

    /**
     * 測試減法，參數類型是String類型，計算結果精確
     */
    @Test
    public void testSubtract2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.05");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.01");
        System.out.println(b1.subtract(b2));
        //輸出：0.04
    }
}

2.3 乘法(multiply)

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 測試乘法 參數類型是double類型，計算還是不精確
     */
    @Test
    public void testMultiply1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.05);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.01);
        System.out.println(b1.multiply(b2));
        //輸出：0.0005000000000000000381639164714897566548413219067927041589808827754781955614304944646164585719816386699676513671875
    }

    /**
     * 測試乘法，參數類型是String類型，計算結果精確
     */
    @Test
    public void testMultiply2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.05");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.01");
        System.out.println(b1.multiply(b2));
        //輸出：0.0005
    }
}

2.4 除法(divide)

2.4.1 除不盡，報錯

  由於10/3除不盡，商是無限小數，所以報錯；

  Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
   /**
     * 測試除法 參數類型是double類型
     */
    @Test
    public void testDivide1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.1);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.03);
        System.out.println(b1.divide(b2));
        //報錯 java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
    }

    /**
     * 測試除法，參數類型是String類型
     */
    @Test
    public void testDivide2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.1");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.03");
        System.out.println(b1.divide(b2));
        //報錯 java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
    }
}

2.4.2 解決辦法

  其實devide的函數定義如下:

BigDecimal.divide(BigDecimal divisor, int scale, RoundingMode roundingMode);

• scale爲小數位數；
• roundingMode爲小數模式；

小數模型有以下類型：

• ROUND_CEILING
  如果 BigDecimal 是正的，則做 ROUND_UP 操作；如果爲負，則做 ROUND_DOWN 操作。
• ROUND_DOWN
  從不在捨棄(即截斷)的小數之前增加數字。
• ROUND_FLOOR
  如果 BigDecimal 爲正，則作 ROUND_UP ；如果爲負，則作 ROUND_DOWN 。
• ROUND_HALF_DOWN
  若捨棄部分> .5，則作 ROUND_UP；否則，作 ROUND_DOWN 。
• ROUND_HALF_EVEN
  如果捨棄部分左邊的數字爲奇數，則作 ROUND_HALF_UP ；如果它爲偶數，則作 ROUND_HALF_DOWN 。
• ROUND_HALF_UP
  若捨棄部分>=.5，則作 ROUND_UP ；否則，作 ROUND_DOWN 。
• ROUND_UNNECESSARY
  該“僞舍入模式”實際是指明所要求的操作必須是精確的，，因此不需要舍入操作。
• ROUND_UP
  總是在非 0 捨棄小數(即截斷)之前增加數字。

  所有除法應該寫成以下形式；

BigDecimal num3 = num1.divide(num2，10，ROUND_HALF_DOWN);

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 測試除法 參數類型是double類型
     */
    @Test
    public void testDivide3(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.1);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.03);
        System.out.println(b1.divide(b2, 10, ROUND_HALF_DOWN));
        //輸出：3.3333333333
    }

    /**
     * 測試除法，參數類型是String類型
     */
    @Test
    public void testDivide4(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.1");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.03");
        System.out.println(b1.divide(b2, 10, ROUND_HALF_DOWN));
        //輸出：3.3333333333
    }

3、小結

1. 使用 string 類型創建 BigDecimal 對象來進行精確計算；
2. 進行除法計算時，需要添加參數(scale)小數位數和(roundingMode)小數模式；避免出現除不盡報錯的現象；