BigDecimal 详解

一、常用方法

1. 初始化数据方法
   • new BigDecimal() 传参支持 integer,long,double,float,BigInteger
   • BigDecimal.ZERO 初始化一个为0的BigDecimal对象
   • BigDecimal.ONE 初始化一个为1的BigDecimal对象
   • BigDecimal.TEN 初始化一个为10的BigDecimal对象

【注意】new BigDecimal()方法初始化一个浮点型数据时，需要显示设置Scale(精度)否则运算时可能会有精度问题(这个和BigDecimal 默认精度有关)，如果转成String再初始化，将不受影响

2. 加法 add(BigDecimal)

  BigDecimal b1 = new BigDecimal("1");
  BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.11");
  System.out.println(b1.add(b2));
/*
* 可以试下把传入的字符串改为基本数据类型再进行运算
*/

3. 减法 subtract(BigDecimal)

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.11");
System.out.println(b1.subtract(b2));

4. 乘方 muliply(BigDecimal)

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.11");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.11");
System.out.println(b1.multiply(b2));

5. 除法 divide(BigDecimal)

• 做除法运算时需要制定精确度和舍入方式

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.11");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.11");
//四舍五入保留两位小数 后文将介绍舍入方式
System.out.println(b1.divide(b2,2,BigDecimal.ROUND_HALF_UP));

6. 绝对值 abs()

BigDecimal b1 = new BigDecimal("-1.11");
System.out.println(b1.abs());

7. 相反数 negate()

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.11");
System.out.println(b1.negate());

8. 乘方 pow(int)

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.11");
//二次方
System.out.println(b1.pow(2));
//三次方
System.out.println(b1.pow(3));

9. 精度 scale()和percision()

BigDecimal b1 = new BigDecimal("11.111");
//位数
System.out.println(b1.precision());//5
//小数点后有多少位
System.out.println(b1.scale());//3

10. 比较大小 compareTo(BigDecimal)

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.11");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.11");
//大于0 则b1>b2；等于0 则b1==b2;小于0 则b1<b2
System.out.println(b1.compareTo(b2));

11. 比较大小并返回大的 max(BigDecimal)

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.11");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.11");
System.out.println(b1.max(b2));

12. 比较大小并返回小的 min(BigDecimal)

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.11");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.11");
System.out.println(b1.min(b2));

二、舍入方式

• BigDecimal.ROUND_HALF_UP
  四舍五入模式

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.1449");
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//1.14
System.out.println(b1.setScale(3, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//1.145

• BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN
  五舍六入模式

如果舍去部分大于 0.5 则为进一，如果是小于 0.5 则会舍去

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.1456");
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//1.1
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//1.15
//上例中舍去部分.56 大于.5 所以会进一

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.145");
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//1.1
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN));//1.14
//上例舍去部分 .5 不大于.5 所以会舍去

• BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN
  银行家舍入法
  如果舍弃部分左边的数字为奇数，则舍入行为与 ROUND_HALF_UP 相同;
  如果为偶数，则舍入行为与 ROUND_HALF_DOWN 相同。

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.25");
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//1.2
b1 = new BigDecimal("1.26");
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//1.3
b1 = new BigDecimal("1.35");
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//1.4
b1 = new BigDecimal("1.36");
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));//1.4

• BigDecimal.ROUND_UP
  始终在保留的最后一位加1

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.1203");
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_UP));//1.13
System.out.println(b1.setScale(3, BigDecimal.ROUND_UP));//1.121

永远不会减少计算值的大小

• BigDecimal.ROUND_DOWN
  从舍弃位置直接截断

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.1209");
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_DOWN));//1.12
System.out.println(b1.setScale(3, BigDecimal.ROUND_DOWN));//1.120

永远不会增加计算值的大小

• BigDecimal.ROUND_CEILING
  接近正无穷大的舍入模式。
  如果 BigDecimal 为正，则舍入行为与 ROUND_UP 相同;
  如果为负，则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同。

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.1209");
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_CEILING));//1.13
System.out.println(b1.setScale(3, BigDecimal.ROUND_CEILING));//1.121

BigDecimal b2 = b1.negate();//b1的相反数
System.out.println(b2.setScale(2, BigDecimal.ROUND_CEILING));//-1.12
System.out.println(b2.setScale(3, BigDecimal.ROUND_CEILING));//-1.120

此舍入模式始终不会减少计算值。

• BigDecimal.ROUND_FLOOR
  和ROUND_CEILING相反
  接近负无穷大的舍入模式。
  如果 BigDecimal 为正，则舍入行为与 ROUND_DOWN 相同;
  如果为负，则舍入行为与 ROUND_UP 相同。

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.1209");
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_FLOOR));//1.12
System.out.println(b1.setScale(3, BigDecimal.ROUND_FLOOR));//1.120

BigDecimal b2 = b1.negate();
System.out.println(b2.setScale(2, BigDecimal.ROUND_FLOOR));//-1.13
System.out.println(b2.setScale(3, BigDecimal.ROUND_FLOOR));//-1.121

注意，此舍入模式始终不会增加计算值。

• BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY
  断言请求的操作具有精确的结果，因此不需要舍入。
  如果对获得精确结果的操作指定此舍入模式，则抛出ArithmeticException。

BigDecimal b1 = new BigDecimal("1.25");
System.out.println(b1.setScale(2, BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY));//1.25
System.out.println(b1.setScale(1, BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY));//throw ArithmeticException

三、与之相关的两个类

1. java.math.MathContext
   该对象是封装上下文设置的不可变对象，它描述数字运算符的某些规则，如数据的精度，舍入方式等

   • MathContext.DECIMAL32
     一个 MathContext 对象,其精度设置与 IEEE 754R Decimal32 格式(即 7 个数字)匹配,舍入模式为 HALF_EVEN,这是 IEEE 754R 的默认舍入模式。

   • MathContext.DECIMAL64
     一个 MathContext 对象,其精度设置与 IEEE 754R Decimal64 格式(即 16 个数字)匹配,舍入模式为 HALF_EVEN,这是 IEEE 754R 的默认舍入模式。

   • MathContext.DECIMAL128
     一个 MathContext 对象,其精度设置与 IEEE 754R Decimal128 格式(即 34 个数字)匹配,舍入模式为 HALF_EVEN,这是 IEEE 754R 的默认舍入模式。

   • MathContext.UNLIMITED
     其设置具有无限精度算法所需值的 MathContext 对象。

2. java.math.RoundingMode
   枚举类，定义常用的数据舍入方式
   • HALF_UP(BigDecimal.ROUND_HALF_UP)
   • HALF_DOWN(BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN)
   • HALF_EVEN(BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN)
   • UP(BigDecimal.ROUND_UP)
   • DOWN(BigDecimal.ROUND_DOWN)
   • CEILING(BigDecimal.ROUND_CEILING)
   • FLOOR(BigDecimal.ROUND_FLOOR)
   • UNNECESSARY(BigDecimal.ROUND_UNNECESSARY)

【注】详见第二部分：舍入方式