Java基本类型之浮点类型

1. 精度

浮点类型是不精确存储的

示例：

@Test
public void decimalTest() {
    // 0.1 + 0.2 = 0.30000000000000004
    System.out.println("0.1 + 0.2 = " + (0.1 + 0.2));

    double d = 0.1 + 0.2;
    BigDecimal decimal = new BigDecimal(d);
    // decimal: 0.3000000000000000444089209850062616169452667236328125
    System.out.println("decimal: " + decimal);

    System.out.println("new BigDecimal(0.1): " + new BigDecimal(0.1));
}

@Test
public void decimalTest() {
    for (int i = 1; i <= 9; i++) {
        double d = Double.parseDouble("0." + i);
        System.out.println(d);
        BigDecimal bd = new BigDecimal(d);
        System.out.println(bd);
    }
    // 能正常表示的只有 0.5
}

2. 二进制能准确表示的小数

@Test
public void binaryDecimal() {
    int limit = 9999;
    int length = String.valueOf(limit).length();

    System.out.println("0.0001～0.9999之间可以使用二进制来准确表示的小数有：");

    for (int i = 1; i <= limit; i++) {
        int num0 = length - String.valueOf(i).length();

        StringBuilder value = new StringBuilder("0.");
        for (int j = 1; j <= num0; j++) {
            value.append("0"); // 缺失的补0
        }
        value.append(i);

        BigDecimal db = new BigDecimal(Double.parseDouble(value.toString()));
        // 比较小数位数
        if (db.scale() <= length) {
            System.out.println(db);
        }
    }
}

3. 求整数的位数

方式一：log函数

/*
 * 求整数的位数
 * Math.log10(double)
 * 对数：log10(100) = 2 等价 10^2=100
 * Math.log10(9999) 从整型到浮点类型的转换可以隐式进行
 *
 * Math.ceil(double) 向上取整
 */
int limit = 999;
System.out.println(Math.log10(limit));
int len = (int) Math.ceil(Math.log10(limit));

// 其他
System.out.println(Math.ceil(1.01) + ", " + Math.ceil(1.8) + ", " + Math.ceil(-1.2) + ", " + Math.ceil(-1.8));

方式二：转成字符串求长度

int limit = 999;
int length = String.valueOf(limit).length();

4. 扩展问题

float 类型在Java中占用4字节，long类型在Java中占用8字节，为什么float类型的取值范围比long类型的取值范围还大？

分析：
float 的指数取值范围为-126~127，即 float的取值范围为-2^128 ~ +2^128
long 类型范围 -2^63 ~ 2^63-1
double 的取值范围 -2^1024 ~ +2^1024

类 型	符 号 位	指 数 域	有效位数域(小数位)
float	1位(第31位)	8位(第23～30位)	23位(第0～22位)
double	1位(第63位)	11位(第52～62位)	52位(第0～51位)

说明：
符号位有两个取值，0为正，1为负