BIgDecimal的用法，及与各类数据类型的转换

前言:

Java中float的精度为6-7位有效数字。double的精度为15-16位。

我们都知道浮点型变量在进行计算的时候会出现丢失精度的问题。如下一段代码：

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);  输出：
0.060000000000000005
0.5800000000000001
401.49999999999994
1.2329999999999999

可以看到在Java中进行浮点数运算的时候，会出现丢失精度的问题。那么我们如果在进行商品价格计算的时候，就会出现问题。

很有可能造成我们手中有0.06元，却无法购买一个0.05元和一个0.01元的商品。

因为如上所示，他们两个的总和为0.060000000000000005。

这无疑是一个很严重的问题，尤其是当电商网站的并发量上去的时候，出现的问题将是巨大的。可能会导致无法下单，或者对账出现问题。所以接下来我们就可以使用Java中的BigDecimal类来解决这类问题。

float和double只能用来做科学计算和工程计算。商业运算中我们要使用BigDecimal。

阿里巴巴java开发手册（泰山版）：

总结：BigDecimal不丢失精度的方式：new BigDecimal(String) 或者 BigDecimal(double/float/long)

一：BigDecimal基础介绍

【常用API】

add(BigDecimal)        BigDecimal对象中的值相加，然后返回这个对象
subtract(BigDecimal)   BigDecimal对象中的值相减，然后返回这个对象
multiply(BigDecimal)   BigDecimal对象中的值相乘，然后返回这个对象
divide(BigDecimal)     BigDecimal对象中的值相除，然后返回这个对象toString()             将BigDecimal对象的数值转换成字符串
doubleValue()          将BigDecimal对象中的值以双精度数返回
floatValue()           将BigDecimal对象中的值以单精度数返回
longValue()            将BigDecimal对象中的值以长整数返回
intValue()             将BigDecimal对象中的值以整数返回

/** * 四舍五入 */
@Test
public void test2() {  double num = 111231.5585;  BigDecimal b = new BigDecimal(num);  //保留2位小数  double result = b.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();  System.out.println(result);  //111231.56
}

BigDecimal.setScale()方法用于格式化小数点

setScale(1) 表示保留一位小数，默认用四舍五入方式
setScale(1,BigDecimal.ROUND_DOWN) 直接删除多余的小数位，如2.35会变成2.3
setScale(1,BigDecimal.ROUND_UP) 进位处理，2.35变成2.4
setScale(1,BigDecimal.ROUND_HALF_UP) 四舍五入，2.35变成2.4setScaler(1,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN) 四舍五入，2.35变成2.3，如果是5则向下舍setScaler(1,BigDecimal.ROUND_CEILING) 接近正无穷大的舍入setScaler(1,BigDecimal.ROUND_FLOOR) 接近负无穷大的舍入，数字>0和ROUND_UP作用一样，数字<0和ROUND_DOWN作用一样setScaler(1,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN) 向最接近的数字舍入，如果与两个相邻数字的距离相等，则向相邻的偶数舍入。

注：
1：scale指的是你小数点后的位数。比如123.456则scale就是3.
scale()就是BigDecimal类中的方法啊。
比如:BigDecimal b = new BigDecimal(“123.456”);
b.scale(),返回的就是3.

2：roundingMode是小数的保留模式。它们都是BigDecimal中的常量字段,有很多种。
比如：BigDecimal.ROUND_HALF_UP表示的就是4舍5入。

3：pubilc BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode)
的意思是说：我用一个BigDecimal对象除以divisor后的结果，并且要求这个结果保留有scale个小数位，roundingMode表示的就是保留模式是什么，是四舍五入啊还是其它的，你可以自己选！

4：对于一般add、subtract、multiply方法的小数位格式化如下：

BigDecimal mData = new BigDecimal("9.655").setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
System.out.println("mData=" + mData);
// 结果： mData=9.66

二：BigDecimal常用的方式及拓展（日常避坑及高效代码）

【API详情】
保留两位小数

/** * 保留两位小数 */
@org.junit.Test
public void formatTest() {  double num=13.154215;  //方式一  DecimalFormat df1 = new DecimalFormat("0.00");  String str = df1.format(num);  System.out.println(str);  //13.15  //方式二  // #.00 表示两位小数 #.0000四位小数  DecimalFormat df2 =new DecimalFormat("#.00");  String str2 =df2.format(num);  System.out.println(str2);  //13.15  //方式三  //%.2f %. 表示 小数点前任意位数   2 表示两位小数 格式后的结果为f 表示浮点型  String result = String.format("%.2f", num);  System.out.println(result);  //13.15
}

四舍五入
1.格式化

由于NumberFormat类的format()方法可以使用BigDecimal对象作为其参数，可以利用BigDecimal对超出16位有效数字的货币值，百分值，以及一般数值进行格式化控制。

/** * 格式化 */
@Test
public void test3() {  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("150.48"); //贷款金额  BigDecimal interestRate = new BigDecimal("0.008"); //利率  BigDecimal interest = loanAmount.multiply(interestRate); //相乘  System.out.println("贷款金额:\t" + currency.format(loanAmount)); //贷款金额: ￥150.48  System.out.println("利率:\t" + percent.format(interestRate));  //利率: 0.8%  System.out.println("利息:\t" + currency.format(interest)); //利息: ￥1.20
}

@Test
public void test3() {  DecimalFormat df = new DecimalFormat();  double data = 1234.56789; //格式化之前的数字  //1、定义要显示的数字的格式（这种方式会四舍五入）  String style = "0.0";  df.applyPattern(style);  System.out.println("1-->" + df.format(data));  //1234.6  //2、在格式后添加诸如单位等字符  style = "00000.000 kg";  df.applyPattern(style);  System.out.println("2-->" + df.format(data));  //01234.568 kg  //3、 模式中的"#"表示如果该位存在字符，则显示字符，如果不存在，则不显示。  style = "##000.000 kg";  df.applyPattern(style);  System.out.println("3-->" + df.format(data));  //1234.568 kg  //4、 模式中的"-"表示输出为负数，要放在最前面  style = "-000.000";  df.applyPattern(style);  System.out.println("4-->" + df.format(data)); //-1234.568  //5、 模式中的","在数字中添加逗号，方便读数字  style = "-0,000.0#";  df.applyPattern(style);  System.out.println("5-->" + df.format(data));  //5-->-1,234.57  //6、模式中的"E"表示输出为指数，"E"之前的字符串是底数的格式，  // "E"之后的是字符串是指数的格式  style = "0.00E000";  df.applyPattern(style);  System.out.println("6-->" + df.format(data));  //6-->1.23E003  //7、 模式中的"%"表示乘以100并显示为百分数，要放在最后。  style = "0.00%";  df.applyPattern(style);  System.out.println("7-->" + df.format(data));  //7-->123456.79%  //8、 模式中的"\u2030"表示乘以1000并显示为千分数，要放在最后。  style = "0.00\u2030";  //在构造函数中设置数字格式  DecimalFormat df1 = new DecimalFormat(style);  //df.applyPattern(style);  System.out.println("8-->" + df1.format(data));  //8-->1234567.89‰
}

2.BigDecimal比较

BigDecimal是通过使用compareTo(BigDecimal)来比较的，具体比较情况如下：

/** * 注意不能使用equals方法来比较大小。 * * 使用BigDecimal的坏处是性能比double和float差，在处理庞大，复杂的运算时尤为明显，因根据实际需求决定使用哪种类型。 */
@Test
public void test4() {  BigDecimal a = new BigDecimal("1");  BigDecimal b = new BigDecimal("2");  BigDecimal c = new BigDecimal("1");  int result1 = a.compareTo(b);  int result2 = a.compareTo(c);  int result3 = b.compareTo(a);  System.out.println(result1);  //-1  System.out.println(result2);  //0  System.out.println(result3);  //1
}

科学计数法
有些项目可能会涉及到从Excel导入数据，但如果Excel里单元格类型为数值，但内容数据太长时（如银行账号），导入时，会默认读取为科学计数法，用以下代码便轻松解决。
```
@Test
public void test5() {  BigDecimal bd = new BigDecimal("3.40256010353E11");  String result = bd.toPlainString();  System.out.println(result);  //340256010353
}
```
科学计数法
有些项目可能会涉及到从Excel导入数据，但如果Excel里单元格类型为数值，但内容数据太长时（如银行账号），导入时，会默认读取为科学计数法，用以下代码便轻松解决。
```
@Test
public void test5() {  BigDecimal bd = new BigDecimal("3.40256010353E11");  String result = bd.toPlainString();  System.out.println(result);  //340256010353
}
```

@Test
public void test1() {  java.util.StringTokenizer st = new StringTokenizer( "123,456,789", ",");  StringBuffer sb = new StringBuffer();  while(st.hasMoreTokens())   {  sb.append(st.nextToken());  }  System.out.println(sb);  //123456789
}  @Test
public void test2() {  String str = "123,456,789";  str = str.replace(",", "");  System.out.println(str);  //123456789
}

java中价格的数字中间有逗号的处理

double value1=1.00;
String value2 = "1.00";
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1));
BigDecimal b1 = new BigDecimal(String.valueOf(value2));  public BigDecimal add(BigDecimal value);        //加法  public BigDecimal subtract(BigDecimal value);   //减法   public BigDecimal multiply(BigDecimal value);   //乘法  public BigDecimal divide(BigDecimal value);     //除法

精确计算

【工具类】
提供加，减，乘，除运算

public class Arith {  /** * 提供精确加法计算的add方法 * @param value1 被加数 * @param value2 加数 * @return 两个参数的和 */  public static double add(double value1,double value2){  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1));  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2));  return b1.add(b2).doubleValue();  }  /** * 提供精确减法运算的sub方法 * @param value1 被减数 * @param value2 减数 * @return 两个参数的差 */  public static double sub(double value1,double value2){  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1));  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2));  return b1.subtract(b2).doubleValue();  }  /** * 提供精确乘法运算的mul方法 * @param value1 被乘数 * @param value2 乘数 * @return 两个参数的积 */  public static double mul(double value1,double value2){  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1));  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2));  return b1.multiply(b2).doubleValue();  }  /** * 提供精确的除法运算方法div * @param value1 被除数 * @param value2 除数 * @param scale 精确范围 * @return 两个参数的商 * @throws IllegalAccessException */  public static double div(double value1,double value2,int scale) throws IllegalAccessException{  //如果精确范围小于0，抛出异常信息  if(scale<0){           throw new IllegalAccessException("精确度不能小于0");  }  BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.valueOf(value1));  BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.valueOf(value2));  return b1.divide(b2, scale).doubleValue();      }
}

BigDecimal类有3个toString方:toEngineeringString、toPlainString和toString，

toEngineeringString：有必要时使用工程计数法。工程记数法是一种工程计算中经常使用的记录数字的方法，与科学技术法类似，但要求10的幂必须是3的倍数

toPlainString：不使用任何指数

toString：有必要时使用科学计数法

不使用指数	科学记数法	工程记数法
2700	2.7 × 10³	2.7 × 10³
27000	2.7 × 10⁴	27 × 10³
270000	2.7 × 10⁵	270 × 10³
2700000	2.7 × 10⁶	2.7 × 10⁶