java金钱计算问题,用BigDecimal为妙
问题的提出:
如果我们编译运行下面这个程序会看到什么?
public class Test{
public static void main(String args[]){
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);
}
};
你没有看错!结果确实是
0.060000000000000005
0.5800000000000001
401.49999999999994
1.2329999999999999
Java中的简单浮点数类型float和double不能够进行运算。不光是Java,在其它很多编程语言中也有这样的问题。在大多数情况下,计算的结果是准确的,但是多试几次(可以做一个循环)就可以试出类似上面的错误。现在终于理解为什么要有BCD码了。
这个问题相当严重,如果你有9.999999999999元,你的计算机是不会认为你可以购买10元的商品的。
在有的编程语言中提供了专门的货币类型来处理这种情况,但是Java没有。现在让我们看看如何解决这个问题。
?
?
四舍五入
我们的第一个反应是做四舍五入。Math类中的round方法不能设置保留几位小数,我们只能象这样(保留两位):
public double round(double value){
return Math.round(value*100)/100.0;
}
非常不幸,上面的代码并不能正常工作,给这个方法传入4.015它将返回4.01而不是4.02,如我们在上面看到的
4.015*100=401.49999999999994
因此如果我们要做到精确的四舍五入,不能利用简单类型做任何运算
java.text.DecimalFormat也不能解决这个问题:
System.out.println(new java.text.DecimalFormat("0.00").format(4.025));
输出是4.02
?
在《Effective?? Java》这本书中也提到这个原则,float和double只能用来做科学计算或者是工程计算,在商业计算中我们要用java.math.BigDecimal
使用BigDecimal并且一定要用String来够造。??
但是想像一下吧,如果我们要做一个加法运算,需要先将两个浮点数转为String,然后够造成BigDecimal,在其中一个上调用add方法,传入另一个作为参数,然后把运算的结果(BigDecimal)再转换为浮点数。你能够忍受这么烦琐的过程吗?下面我们提供一个工具类Arith来简化操作。它提供以下静态方法,包括加减乘除和四舍五入:??
public?? static?? double?? add(double?? v1,double?? v2)??
public?? static?? double?? sub(double?? v1,double?? v2)??
public?? static?? double?? mul(double?? v1,double?? v2)??
public?? static?? double?? div(double?? v1,double?? v2)??
public?? static?? double?? div(double?? v1,double?? v2,int?? scale)??
public?? static?? double?? round(double?? v,int?? scale)??
???
???
???
附录??
???
???
源文件Arith.java:
import?? java.math.BigDecimal;??
/**??
??? *?? 由于Java的简单类型不能够精确的对浮点数进行运算,这个工具类提供精??
??? *?? 确的浮点数运算,包括加减乘除和四舍五入。??
??? */??
???
public?? class?? Arith{??
???
????????? //默认除法运算精度??
????????? private?? static?? final?? int?? DEF_DIV_SCALE?? =?? 10;??
???
???
????????? //这个类不能实例化??
????????? private?? Arith(){??
????????? }??
???
?????
????????? /**??
??????????? *?? 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(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));??
????????????????? BigDecimal?? one?? =?? new?? BigDecimal("1");??
????????????????? return?? b.divide(one,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();??
????????? }??
};??