BigDecimal类型的使用

Myth丶恋晨 2024-04-08 10:48 77阅读 0赞

#### **计算技术语** ####

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。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。float和double只能用来做科学计算或者是工程计算，在商业计算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所创建的是对象，我们不能使用传统的+、-、\*、/等[算术运算符][Link 1]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。构造器是类的特殊方法，专门用来创建对象，特别是带有参数的对象。

#### 1、应用场景 ####

大多数的商业计算中，一般采用java.math.[BigDecimal][]类来进行精确计算。比如：金额 ，不太推荐使用Double 因为没有BigDecimal好。

#### 2、基本使用 ####

*  构造方法

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">方法</th> 
   <th align="center">说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">BigDecimal(String val)</td> 
   <td align="center">参数为String</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">BigDecimal(double val)</td> 
   <td align="center">参数为double</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">BigDecimal(int val)</td> 
   <td align="center">参数为int</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">BigDecimal(long val)</td> 
   <td align="center">参数为long</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

*  常用方法

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">方法名</th> 
   <th align="center">说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">public BigDecimal add(另一个BigDecimal对象)</td> 
   <td align="center">加法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">public BigDecimal subtract (另一个BigDecimal对象)</td> 
   <td align="center">减法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">public BigDecimal multiply (另一个BigDecimal对象)</td> 
   <td align="center">乘法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">public BigDecimal divide (另一个BigDecimal对象)</td> 
   <td align="center">除法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">public BigDecimal divide (另一个BigDecimal对象，精确几位，舍入模式)</td> 
   <td align="center">除法</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">toString()</td> 
   <td align="center">转换为字符串</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">doubleValue()</td> 
   <td align="center">值返回双精度浮点数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">floatValue()</td> 
   <td align="center">值返回单精度浮点数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">intValue()</td> 
   <td align="center">值返回整数</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">longValue()</td> 
   <td align="center">值返回长整数</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 3、作比较 ####

BigDecimal比较大小一般用的是BigDecimal的compareTo方法

int result = bigdemical1.compareTo(bigdemical2)
    
    result = -1,表示bigdemical1小于bigdemical2；
    
    result = 0,表示bigdemical1等于bigdemical2；
    
    result = 1,表示bigdemical1大于bigdemical2；

#### 4、使用实例 ####

@Test
    public void bigDecimal(){
        
        BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("1.00");
        BigDecimal bigDecimal1 = new BigDecimal(1.25);
        BigDecimal bigDecimal2 = new BigDecimal(0.001);
        System.out.println("val: "+bigDecimal); // 值 val: 1.00
        System.out.println("val: "+bigDecimal1); // 值 val: 1.25
        // 值 val: 0.001000000000000000020816681711721685132943093776702880859375
        System.out.println("val: "+bigDecimal2);
    }

#### 5、格式化 ####

@Test
    public void format(){
        
        NumberFormat currency = NumberFormat.getCurrencyInstance(); //建立货币格式化引用
        NumberFormat percent = NumberFormat.getPercentInstance();  //建立百分比格式化引用
        percent.setMaximumFractionDigits(3); //百分比小数点最多3位
        BigDecimal loanAmount = new BigDecimal("1595.48"); //贷款金额
        BigDecimal interestRate = new BigDecimal("0.065"); //利率
        BigDecimal interest = loanAmount.multiply(interestRate); //相乘
        System.out.println("贷款金额:\t" + currency.format(loanAmount));
        System.out.println("利率:\t" + percent.format(interestRate));
        System.out.println("利息:\t" + currency.format(interest));
    }

#### 6、工具类 ####

public class ArithmeticUtils {
        
    
        //默认除法运算精度
        private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;
    
        /**
         * 提供精确的加法运算
         *
         * @param v1 被加数
         * @param v2 加数
         * @return 两个参数的和
         */
    
        public static double add(double v1, double v2) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
            return b1.add(b2).doubleValue();
        }
    
        /**
         * 提供精确的加法运算
         *
         * @param v1 被加数
         * @param v2 加数
         * @return 两个参数的和
         */
        public static BigDecimal add(String v1, String v2) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            return b1.add(b2);
        }
    
        /**
         * 提供精确的加法运算
         *
         * @param v1    被加数
         * @param v2    加数
         * @param scale 保留scale 位小数
         * @return 两个参数的和
         */
        public static String add(String v1, String v2, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException(
                        "The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            return b1.add(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
        }
    
        /**
         * 提供精确的减法运算
         *
         * @param v1 被减数
         * @param v2 减数
         * @return 两个参数的差
         */
        public static double sub(double v1, double v2) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
            return b1.subtract(b2).doubleValue();
        }
    
        /**
         * 提供精确的减法运算。
         *
         * @param v1 被减数
         * @param v2 减数
         * @return 两个参数的差
         */
        public static BigDecimal sub(String v1, String v2) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            return b1.subtract(b2);
        }
    
        /**
         * 提供精确的减法运算
         *
         * @param v1    被减数
         * @param v2    减数
         * @param scale 保留scale 位小数
         * @return 两个参数的差
         */
        public static String sub(String v1, String v2, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException(
                        "The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            return b1.subtract(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
        }
    
        /**
         * 提供精确的乘法运算
         *
         * @param v1 被乘数
         * @param v2 乘数
         * @return 两个参数的积
         */
        public static double mul(double v1, double v2) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
            return b1.multiply(b2).doubleValue();
        }
    
        /**
         * 提供精确的乘法运算
         *
         * @param v1 被乘数
         * @param v2 乘数
         * @return 两个参数的积
         */
        public static BigDecimal mul(String v1, String v2) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            return b1.multiply(b2);
        }
    
        /**
         * 提供精确的乘法运算
         *
         * @param v1    被乘数
         * @param v2    乘数
         * @param scale 保留scale 位小数
         * @return 两个参数的积
         */
        public static double mul(double v1, double v2, int scale) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
            return round(b1.multiply(b2).doubleValue(), scale);
        }
    
        /**
         * 提供精确的乘法运算
         *
         * @param v1    被乘数
         * @param v2    乘数
         * @param scale 保留scale 位小数
         * @return 两个参数的积
         */
        public static String mul(String v1, String v2, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException(
                        "The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            return b1.multiply(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
        }
    
        /**
         * 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时，精确到
         * 小数点以后10位，以后的数字四舍五入
         *
         * @param v1 被除数
         * @param v2 除数
         * @return 两个参数的商
         */
    
    
        public static double div(double v1, double v2) {
        
            return div(v1, v2, DEF_DIV_SCALE);
        }
    
        /**
         * 提供（相对）精确的除法运算。当发生除不尽的情况时，由scale参数指
         * 定精度，以后的数字四舍五入
         *
         * @param v1    被除数
         * @param v2    除数
         * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。
         * @return 两个参数的商
         */
        public static double div(double v1, double v2, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
            return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
        }
    
        /**
         * 提供（相对）精确的除法运算。当发生除不尽的情况时，由scale参数指
         * 定精度，以后的数字四舍五入
         *
         * @param v1    被除数
         * @param v2    除数
         * @param scale 表示需要精确到小数点以后几位
         * @return 两个参数的商
         */
        public static String div(String v1, String v2, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v1);
            return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
        }
    
        /**
         * 提供精确的小数位四舍五入处理
         *
         * @param v     需要四舍五入的数字
         * @param scale 小数点后保留几位
         * @return 四舍五入后的结果
         */
        public static double round(double v, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));
            return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
        }
    
        /**
         * 提供精确的小数位四舍五入处理
         *
         * @param v     需要四舍五入的数字
         * @param scale 小数点后保留几位
         * @return 四舍五入后的结果
         */
        public static String round(String v, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException(
                        "The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b = new BigDecimal(v);
            return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
        }
    
        /**
         * 取余数
         *
         * @param v1    被除数
         * @param v2    除数
         * @param scale 小数点后保留几位
         * @return 余数
         */
        public static String remainder(String v1, String v2, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException(
                        "The scale must be a positive integer or zero");
            }
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            return b1.remainder(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
        }
    
        /**
         * 取余数  BigDecimal
         *
         * @param v1    被除数
         * @param v2    除数
         * @param scale 小数点后保留几位
         * @return 余数
         */
        public static BigDecimal remainder(BigDecimal v1, BigDecimal v2, int scale) {
        
            if (scale < 0) {
        
                throw new IllegalArgumentException(
                        "The scale must be a positive integer or zero");
            }
            return v1.remainder(v2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
        }
    
        /**
         * 比较大小
         *
         * @param v1 被比较数
         * @param v2 比较数
         * @return 如果v1 大于v2 则 返回true 否则false
         */
        public static boolean compare(String v1, String v2) {
        
            BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
            BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
            int bj = b1.compareTo(b2);
            boolean res;
            if (bj > 0) {
        
                res = true;
            }else {
        
                res = false;
            }
            return res;
        }
    }

[Link 1]: https://baike.baidu.com/item/%E7%AE%97%E6%9C%AF%E8%BF%90%E7%AE%97%E7%AC%A6/9324947
[BigDecimal]: https://so.csdn.net/so/search?q=BigDecimal&spm=1001.2101.3001.7020