Double和BigDecimal?

我必须计算一些浮点变量，我的同事建议我使用BigDecimal而不是double，因为它会更精确。但我想知道它是什么，以及如何最大限度地利用BigDecimal?

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小开
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BigDecimal是一种精确表示数字的方法。A Double具有一定的精度。处理不同大小的双精度数(例如d1=1000.0和d2=0.001)可能会导致在求和时由于大小差异太大而将0.001一起删除。而BigDecimal则不会发生这种情况。

BigDecimal的缺点是它更慢，并且以这种方式编程算法有点困难(由于+ - *和/没有被重载)。

如果你处理的是金钱，或者精度是必须的，使用BigDecimal。否则Doubles就足够了。

我建议你阅读BigDecimal的javadoc，因为它们确实比我在这里解释得更好:)

小开

它与double有两个主要区别:

  • 任意精度，与BigInteger类似，它们可以包含任意精度和大小的数量(而double具有固定的位数)
  • BigDecimal以10为底，而不是以2为底，BigDecimal是n*10^-scale，其中n是任意的大有符号整数，刻度可以被认为是小数点向左或向右移动的位数

说BigDecimal可以表示任何数字仍然是不正确的。但是你应该使用BigDecimal进行货币计算的两个原因是:

  • 它可以表示所有可以用十进制表示的数字，包括货币世界中几乎所有的数字(你永远不会把1/3美元转给某人)。
  • 精度可控制，避免累积误差。对于double，随着值的大小增加，其精度降低，这可能会在结果中引入重大错误。
小开

BigDecimal是Oracle的任意精度数值库。BigDecimal是Java语言的一部分，对于从金融到科学的各种应用程序都很有用。

在某些计算中使用double并没有错。但是，假设您想计算数学。π *数学。Pi / 6，也就是黎曼ζ函数实参为2的值(我目前正在做的一个项目)。浮点除法给你带来了一个令人痛苦的舍入误差问题。

另一方面，BigDecimal包含许多用于将表达式计算到任意精度的选项。下面Oracle文档中描述的加、乘、除方法在BigDecimal Java World中“取代”+、*和/:

http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/math/BigDecimal.html

compareTo方法在while和for循环中特别有用。

但是，在使用BigDecimal的构造函数时要小心。字符串构造函数在很多情况下非常有用。例如，代码

BigDecimal onethird = new BigDecimal("0.33333333333");

利用1/3的字符串表示形式，以指定的精度表示无限重复的数字。舍入错误很可能位于JVM内部的某个深处，因此舍入错误不会影响大多数实际计算。然而，从个人经验来看，我看到四舍五入逐渐增多。从Oracle文档中可以看出，setScale方法在这些方面很重要。

小开

我的英语不好，所以我在这里只写一个简单的例子。

double a = 0.02;
double b = 0.03;
double c = b - a;
System.out.println(c);


BigDecimal _a = new BigDecimal("0.02");
BigDecimal _b = new BigDecimal("0.03");
BigDecimal _c = _b.subtract(_a);
System.out.println(_c);

项目输出:

0.009999999999999998
0.01

还有人想用double吗?；）

小开

如果你写下一个像1 / 7这样的小数值，你会得到

1/7 = 0.142857142857142857142857142857142857142857...

无限重复的数字142857。由于您只能写入有限数量的数字，因此不可避免地会引入舍入(或截断)错误。

像1/10或1/100这样的数字表示为带小数部分的二进制数，小数点后也有无限位数:

1/10 = binary 0.0001100110011001100110011001100110...

Doubles将值存储为二进制，因此仅通过将十进制数转换为二进制数可能会引入错误，甚至不做任何算术。

另一方面，十进制数字(如BigDecimal)按原样存储每个十进制数字(二进制编码，但每个小数单独存储)。这意味着在一般意义上，十进制类型并不比二进制浮点或定点类型更精确(即它不能在不损失精度的情况下存储1/7)，但它对于具有有限位数的十进制数字更准确，就像货币计算通常的情况一样。

Java的BigDecimal还有一个额外的优点，它可以在小数点的两边有任意(但有限)位数，只受可用内存的限制。

小开
如果你正在处理计算，有关于你应该如何计算和你应该使用什么精度的法律。如果你失败了，你就是在做违法的事情。 唯一真正的原因是十进制大小写的位表示不精确。正如巴兹尔所说，例子是最好的解释。为了补充他的例子，下面是发生的事情:

static void theDoubleProblem1() {
double d1 = 0.3;
double d2 = 0.2;
System.out.println("Double:\t 0,3 - 0,2 = " + (d1 - d2));


float f1 = 0.3f;
float f2 = 0.2f;
System.out.println("Float:\t 0,3 - 0,2 = " + (f1 - f2));


BigDecimal bd1 = new BigDecimal("0.3");
BigDecimal bd2 = new BigDecimal("0.2");
System.out.println("BigDec:\t 0,3 - 0,2 = " + (bd1.subtract(bd2)));
}

输出:

Double:  0,3 - 0,2 = 0.09999999999999998
Float:   0,3 - 0,2 = 0.10000001
BigDec:  0,3 - 0,2 = 0.1

我们还有:

static void theDoubleProblem2() {
double d1 = 10;
double d2 = 3;
System.out.println("Double:\t 10 / 3 = " + (d1 / d2));


float f1 = 10f;
float f2 = 3f;
System.out.println("Float:\t 10 / 3 = " + (f1 / f2));


// Exception!
BigDecimal bd3 = new BigDecimal("10");
BigDecimal bd4 = new BigDecimal("3");
System.out.println("BigDec:\t 10 / 3 = " + (bd3.divide(bd4)));
}

给我们输出:

Double:  10 / 3 = 3.3333333333333335
Float:   10 / 3 = 3.3333333
Exception in thread "main" java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion

但是:

static void theDoubleProblem2() {
BigDecimal bd3 = new BigDecimal("10");
BigDecimal bd4 = new BigDecimal("3");
System.out.println("BigDec:\t 10 / 3 = " + (bd3.divide(bd4, 4, BigDecimal.ROUND_HALF_UP)));
}

有输出:

BigDec:  10 / 3 = 3.3333
小开

如果你需要在算术中使用除法，你需要使用双而不是BigDecimal。BigDecimal中的除法(divide(BigDecimal) method)是非常无用的，因为BigDecimal不能处理重复的十进制有理数(除法在除数处，会抛出java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion;没有精确可表示的十进制结果。

试试BigDecimal.ONE.divide(new BigDecimal("3"));吧

另一方面，Double可以很好地处理除法(可以理解的精度大约是15位有效数字)


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