Java BigDecimal用法及代码示例

BigDecimal 类提供双数运算，用于算术、小数位数处理、舍入、比较、格式转换和散列。它可以以很高的精度处理非常大和非常小的浮点数，但会稍微补偿时间复杂度。 BigDecimal 由随机精度整数未缩放值和 32 位整数缩放组成。如果大于或等于零，则小数位数为小数点右侧的位数。如果小于零，则该数字的未缩放值乘以 10^(-scale)。

例子：

Input : double a=0.03;
        double b=0.04;
        double c=b-a;
        System.out.println(c);
Output :0.009999999999999998

Input : BigDecimal _a = new BigDecimal("0.03");
        BigDecimal _b = new BigDecimal("0.04");
        BigDecimal _c = _b.subtract(_a);
        System.out.println(_c);
Output :0.01

需要BigDecimal

• 两种java基本类型(double和float)是浮点数，它们存储为分数和指数的二进制表示形式。
• 其他基本类型(布尔值除外)是定点数。与定点数不同，浮点数大多数时候会返回一个带有小误差的答案(大约 10^-19)，这就是为什么我们最终得到 0.009999999999999998 作为上例中 0.04-0.03 的结果的原因。

但BigDecimal为我们提供了确切的答案。

// Java Program to illustrate BigDecimal Class
import java.math.BigDecimal;
public class BigDecimalExample
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        // Create two new BigDecimals
        BigDecimal bd1 = 
               new BigDecimal("124567890.0987654321");
        BigDecimal bd2 = 
               new BigDecimal("987654321.123456789");
         
        // Addition of two BigDecimals
        bd1 = bd1.add(bd2);
        System.out.println("BigDecimal1 = " + bd1);
        // Multiplication of two BigDecimals
        bd1 = bd1.multiply(bd2);
        System.out.println("BigDecimal1 = " + bd1);
        // Subtraction of two BigDecimals
        bd1 = bd1.subtract(bd2);
        System.out.println("BigDecimal1 = " + bd1);
        // Division of two BigDecimals
        bd1 = bd1.divide(bd2);
        System.out.println("BigDecimal1 = " + bd1);
        // BigDecima1 raised to the power of 2
        bd1 = bd1.pow(2);
        System.out.println("BigDecimal1 = " + bd1);
        // Negate value of BigDecimal1
        bd1 = bd1.negate();
        System.out.println("BigDecimal1 = " + bd1);
    }    
}        

输出：-

BigDecimal1 = 1112222211.2222222211
BigDecimal1 = 1098491072963113850.7436076939614540479
BigDecimal1 = 1098491071975459529.6201509049614540479
BigDecimal1 = 1112222210.2222222211
BigDecimal1 = 1237038244911605079.77528397755061728521
BigDecimal1 = -1237038244911605079.77528397755061728521

声明

double a, b;                
BigDecimal A, B; 

初始化：

a = 5.4;
b = 2.3;
A  = BigDecimal.valueOf(5.4);
B  = BigDecimal.valueOf(2.3); 

如果给你一个双精度数字的字符串表示形式，那么你可以通过以下方式初始化：

A  = new BigDecimal(“5.4”);
B  = new BigDecimal(“1238126387123.1234”); 

为了便于初始化BigDecimal类有一些预定义的常量：

A = BigDecimal.ONE;
// Other than this, available constants
// are BigDecimal.ZERO and BigDecimal.TEN 

数学运算：

int c = a + b;
BigDecimal C = A.add(B); 
Other similar function are subtract() , multiply(), divide(), pow()

但是所有这些函数，除了以整数作为参数的 pow() 之外，都以 BigDecimal 作为参数，因此如果我们想要对小数或字符串进行这些操作，请在将它们传递给函数之前将它们转换为 BigDecimal，如下所示：

String str = “123456789.123456789”;
BigDecimal C = A.add(new BigBigDecimal(str));
double val  = 123456789.123456789;
BigDecimal C = A.add(BigDecimal.valueOf(val)); 

从 BigDecimal 中提取值：

// value should be in limit of double x
double x   =  A.doubleValue();   

// To get string representation of BigDecimal A
String z = A.toString();       

比较：

if (a < b) {}         // For primitive double
if (A.compareTo(B) < 0)  {} // For BigDecimal

实际上compareTo根据值返回-1(小于)、0(等于)、1(大于)。为了平等，我们还可以使用：

if (A.equals(B)) {}  // A is equal to B 

BigDecimal类的方法：

1. BigDecimal abs()：该方法返回一个BigDecimal，其值为该BigDecimal的绝对值，其小数位数为this.scale()。
2. BigDecimal abs()：该方法返回一个BigDecimal，其值是此BigDecimal的绝对值，并根据上下文设置进行舍入。
3. BigDecimal add(BigDecimal 被加数)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this + augend)，其小数位数为max(this.scale(), augend.scale())。
4. BigDecimal add(BigDecimal 被加数, MathContext mc)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this +被加数)，根据上下文设置进行舍入。
5. BigDecimal byteValueExact()：此方法将此BigDecimal 转换为字节，检查丢失的信息。
6. BigDecimal compareTo()：此方法将此BigDecimal与指定的BigDecimal进行比较。
7. BigDecimal 除法(BigDecimal 除数)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this /divisor)，其首选小数位数为(this.scale() - divisor.scale())；如果无法表示精确的商(因为它具有非终止小数扩展)，则会抛出ArithmeticException。
8. BigDecimal 除法(BigDecimal 除数, int 小数位数, RoundingMode roundingMode)：此方法返回一个BigDecimal，其值为(this /除数)，其小数位数与指定的相同。
9. BigDecimal 除法(BigDecimal 除数, MathContext mc)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this /divisor)，根据上下文设置进行舍入。
10. BigDecimal 除法(BigDecimal 除数, RoundingMode roundingMode)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this /除数)，其小数位数为this.scale()。
11. BigDecimal[] divergeAndRemainder(BigDecimal 除数)：此方法返回一个二元素BigDecimal数组，其中包含divideToIntegralValue的结果，后跟两个操作数的余数结果。
12. BigDecimal[] divergeAndRemainder(BigDecimal 除数, MathContext mc)：此方法返回一个二元素BigDecimal数组，其中包含divideToIntegralValue的结果，后跟根据上下文设置进行舍入计算的两个操作数的余数结果。
13. BigDecimaldivideToIntegralValue(BigDecimal 除数)：该方法返回一个BigDecimal，其值为商(this /除数)向下舍入的整数部分。
14. BigDecimaldivideToIntegralValue(BigDecimal除数,MathContextmc)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this /divisor)的整数部分。
15. BigDecimal doubleValue()：此方法将此BigDecimal 转换为双精度值。
16. BigDecimal equals()：此方法将此BigDecimal与指定的对象进行比较是否相等。
17. 浮点数floatValue()：此方法将BigDecimal转换为浮点数。
18. BigDecimal hashCode()：此方法返回此 BigDecimal 的哈希码。
19. BigDecimal intValue()：该方法将BigDecimal转换为int。
20. BigDecimal intvalueExact()：此方法将此BigDecimal转换为int，检查丢失的信息。
21. BigDecimal longValue()：此方法将BigDecimal转换为long。
22. BigDecimal longValueExact()：此方法将此BigDecimal转换为长整数，检查丢失的信息。
23. BigDecimal max()：该方法返回BigDecimal和val的最大值。
24. BigDecimal min()：此方法返回BigDecimal 和 val 中的最小值。
25. BigDecimal movePointLeft()：该方法返回一个BigDecimal，相当于小数点向左移动了n位。
26. BigDecimal movePointRight()：该方法返回一个BigDecimal，相当于小数点向右移动了n位。
27. BigDecimal multiply()：此方法返回一个BigDecimal，其值为(this × 被乘数)，其小数位数为(this.scale() + 被乘数.scale())。
28. BigDecimal multiply()：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this×被乘数)，根据上下文设置进行舍入。
29. BigDecimal negate()：该方法返回一个BigDecimal，其值为(-this)，其小数位数为this.scale()。
30. BigDecimal negate()：该方法返回一个BigDecimal，其值为(-this)，根据上下文设置进行舍入。
31. BigDecimal plus()：该方法返回一个BigDecimal，其值为(+this)，其小数位数为this.scale()。
32. BigDecimal plus()：该方法返回一个BigDecimal，其值为(+this)，根据上下文设置进行舍入。
33. BigDecimal 战俘(int n)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(thisn)，幂的计算精确，精度不受限制。
34. BigDecimal pow(int n, MathContext mc)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(thisn)。
35. BigDecimal precision()：此方法返回此 BigDecimal 的精度。
36. BigDecimal 余数(BigDecimal 除数)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(这个%除数)。
37. BigDecimal 余数(BigDecimal 除数, MathContext mc)：此方法返回一个BigDecimal，其值为(this % 除数)，根据上下文设置进行舍入。
38. BigDecimal round()：此方法返回根据MathContext 设置舍入的BigDecimal。
39. BigDecimal scale()：此方法返回此 BigDecimal 的小数位数。
40. BigDecimal scaleByPowerOfTen()：该方法返回一个BigDecimal，其数值等于(this * 10n)。
41. BigDecimal setScale(int newScale)：此方法返回一个BigDecimal，其小数位数为指定值，其值在数值上等于此 BigDecimal 的值。
42. BigDecimal setScale(int newScale, RoundingMode roundingMode)：此方法返回一个 BigDecimal，其小数位数为指定值，其未缩放值是通过将此 BigDecimal 的未缩放值乘以或除以适当的 10 次幂来确定的，以保持其整体值。
43. BigDecimal shortValueExact()：此方法将此BigDecimal 转换为短值，检查丢失的信息。
44. BigDecimal signum()：此方法返回此 BigDecimal 的符号函数。
45. BigDecimal sqrt(MathContext mc)：此方法返回其平方根的近似值，并根据上下文设置进行舍入。
46. BigDecimal stripTrailingZeros()：此方法返回一个 BigDecimal，它在数值上等于此值，但从表示形式中删除了所有尾随零。
47. BigDecimal 减法(BigDecimal 减数)：此方法返回一个BigDecimal，其值为(this - 减数)，其小数位数为 max(this.scale(), subtrahend.scale())。
48. BigDecimal 减法(BigDecimal 减数, MathContext mc)：该方法返回一个BigDecimal，其值为(this - 减数)，根据上下文设置进行舍入。
49. BigDecimal toBigInteger()：此方法将此BigDecimal转换为BigInteger。
50. BigDecimal toBigIntegerExact()：此方法将此BigDecimal 转换为 BigInteger，检查丢失的信息。
51. 字符串toEngineeringString()：此方法返回此 BigDecimal 的字符串表示形式，如果需要指数，则使用工程符号。
52. 字符串toPlainString()：此方法返回此 BigDecimal 的字符串表示形式，不带指数字段。
53. 字符串toString()：此方法返回此 BigDecimal 的字符串表示形式，如果需要指数，则使用科学计数法。
54. BigDecimal ulp()：此方法返回此 BigDecimal 的 ulp(最后一位的单位)的大小。
55. BigDecimal unscaledValue()：此方法返回一个 BigInteger，其值是此 BigDecimal 的未缩放值。
56. BigDecimal valueOf()：此方法使用 Double.toString(double) 方法提供的 double 规范字符串表示形式将 double 转换为 BigDecimal。
57. BigDecimal valueOf()：此方法将长整型值转换为小数位数为零的BigDecimal。
58. BigDecimal valueOf()：此方法将长未缩放值和 int 缩放值转换为 BigDecimal。