java BigDecimal 类的使用实例讲解

BigDecimal 类的使用

1、使用 BigDecimal 的原因

由于需要计算金额，所有需要高精度计算，所有需要使用 BigDecimal 类。
BigDecimal能够精确的表示一个小数，常用于商业和科学计算；float，double不能精确的表示一个小数。

2、常用方法

2.1 加法(add)

分别用两种不同的数据类型(long 和 string)创建 BigDecimal 对象；

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 使用BigDecimal，参数类型是double类型，计算还是不精确
     */
    @Test
    public void testAdd1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.05);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.01);
        System.out.println(b1.add(b2));  
        //输出：0.06000000000000000298372437868010820238851010799407958984375
    }

    /**
     * 使用BigDecimal，参数类型是String类型，计算结果精确
     */
    @Test
    public void testAdd2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.05");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.01");
        System.out.println(b1.add(b2));  
        //输出：0.06
    }
}

从上面的结果可以看出使用 string 类型的才能得到精确的计算结果。所有在计算金额时注意使用 string 类型创建对象。

2.2 减法(subtract)

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 测试减法 参数类型是double类型，计算还是不精确
     */
    @Test
    public void testSubtract1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.05);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.01);
        System.out.println(b1.subtract(b2));
        //输出：0.04000000000000000256739074444567449972964823246002197265625
    }

    /**
     * 测试减法，参数类型是String类型，计算结果精确
     */
    @Test
    public void testSubtract2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.05");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.01");
        System.out.println(b1.subtract(b2));
        //输出：0.04
    }
}

2.3 乘法(multiply)

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 测试乘法 参数类型是double类型，计算还是不精确
     */
    @Test
    public void testMultiply1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.05);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.01);
        System.out.println(b1.multiply(b2));
        //输出：0.0005000000000000000381639164714897566548413219067927041589808827754781955614304944646164585719816386699676513671875
    }

    /**
     * 测试乘法，参数类型是String类型，计算结果精确
     */
    @Test
    public void testMultiply2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.05");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.01");
        System.out.println(b1.multiply(b2));
        //输出：0.0005
    }
}

2.4 除法(divide)

2.4.1 除不尽，报错

由于10/3除不尽，商是无限小数，所以报错；

Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
   /**
     * 测试除法 参数类型是double类型
     */
    @Test
    public void testDivide1(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.1);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.03);
        System.out.println(b1.divide(b2));
        //报错 java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
    }

    /**
     * 测试除法，参数类型是String类型
     */
    @Test
    public void testDivide2(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.1");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.03");
        System.out.println(b1.divide(b2));
        //报错 java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
    }
}

2.4.2 解决办法

其实devide的函数定义如下:

BigDecimal.divide(BigDecimal divisor, int scale, RoundingMode roundingMode);

scale为小数位数；
roundingMode为小数模式；

小数模型有以下类型：

ROUND_CEILING
如果 BigDecimal 是正的，则做 ROUND_UP 操作；如果为负，则做 ROUND_DOWN 操作。
ROUND_DOWN
从不在舍弃(即截断)的小数之前增加数字。
ROUND_FLOOR
如果 BigDecimal 为正，则作 ROUND_UP ；如果为负，则作 ROUND_DOWN 。
ROUND_HALF_DOWN
若舍弃部分> .5，则作 ROUND_UP；否则，作 ROUND_DOWN 。
ROUND_HALF_EVEN
如果舍弃部分左边的数字为奇数，则作 ROUND_HALF_UP ；如果它为偶数，则作 ROUND_HALF_DOWN 。
ROUND_HALF_UP
若舍弃部分>=.5，则作 ROUND_UP ；否则，作 ROUND_DOWN 。
ROUND_UNNECESSARY
该“伪舍入模式”实际是指明所要求的操作必须是精确的，，因此不需要舍入操作。
ROUND_UP
总是在非 0 舍弃小数(即截断)之前增加数字。

所有除法应该写成以下形式；

BigDecimal num3 = num1.divide(num2，10，ROUND_HALF_DOWN);

import java.math.BigDecimal;

public class BigDecimalTest {
    /**
     * 测试除法 参数类型是double类型
     */
    @Test
    public void testDivide3(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(0.1);
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(0.03);
        System.out.println(b1.divide(b2, 10, ROUND_HALF_DOWN));
        //输出：3.3333333333
    }

    /**
     * 测试除法，参数类型是String类型
     */
    @Test
    public void testDivide4(){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.1");
        BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.03");
        System.out.println(b1.divide(b2, 10, ROUND_HALF_DOWN));
        //输出：3.3333333333
    }

3、小结

使用 string 类型创建 BigDecimal 对象来进行精确计算；
进行除法计算时，需要添加参数(scale)小数位数和(roundingMode)小数模式；避免出现除不尽报错的现象；