BigDecimal的使用方法和注意事项

做的时候遇到了好多坑，总结下来希望和我一样的萌新看到少走弯路

float和double类型的主要设计目标是为了科学计算和工程计算。他们执行二进制浮点运算，原因在于我们的计算机是二进制的。浮点数没有办法是用二进制进行精确表示。我们的CPU表示浮点数由两个部分组成：指数和尾数，这样的表示方法一般都会失去一定的精确度，有些浮点数运算也会产生一定的误差。如：2.4的二进制表示并非就是精确的2.4。反而最为接近的二进制表示是 2.3999999999999999。浮点数的值实际上是由一个特定的数学公式计算得到的。它们没有提供完全精确的结果，所以不应该被用于要求精确结果的场合。但是，商业计算往往要求结果精确，这时候BigDecimal就派上大用场啦。

<mark>探讨一</mark>：java已经有基本的数据类型float和double了为什么还要用DigDecimal呢接下来我们看一个案例

        System.out.println(0.1 + 0.2);     //0.30000000000000004
        System.out.println(0.3 - 0.1);     //0.19999999999999998
        System.out.println(0.1 * 0.2);	   //0.020000000000000004
        System.out.println(0.3 / 0.2);     //1.4999999999999998
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--------------------------------------对比---------------------------------------
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		BigDecimal big1 = new BigDecimal("0.3");    
        System.out.println(big1);
        BigDecimal big2 = new BigDecimal("0.2");
        System.out.println(big1.divide(big2));       //1.5

看一下0.3/0.2的结果通过基本类型计算得出来的是1.4999999999999998一个近似值而BigDecimal是一个准确的数值所以在进行金钱计算的时候一定要用准确是数字BigDcimal的作用就体现出来了

<mark>探讨二</mark>:在小数操作中,我们通常希望能有多种自由的定义方式。例如在不同的场景可能需要返回: 0.3, 0.4, 0.334等不同精度,在不同的精度进位时希望能自主控制。这个时候BigDecimal也可以帮忙

 情况一   double a = 3;
        double b = 10;
        double c = b / a;		  //3.3333333333333335
        System.out.println(c);   //大家都知道3/10的结果是一个无线循环小数,怎么擦能拿到结果0.334呢
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 解决方法  BigDecimal big1 = new BigDecimal("10");
         BigDecimal big2 = new BigDecimal("3");
         BigDecimal result = big1.divide(big2,3,BigDecimal.ROUND_UP);//制定精度
         System.out.println(result);
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 情况二  BigDecimal a = new BigDecimal(5.4);
        BigDecimal b = new BigDecimal(3.1);
        BigDecimal divide = a.divide(b);
        System.out.println("divide:" + divide);  // 出现异常:
//`ava.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
//这个错误是因为没有指定精度导致的，我们只要指定了结果的精度，就可以避免这个问题。
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解决方法  BigDecimal d = new BigDecimal(5.4);
        BigDecimal f = new BigDecimal(3.1);
        BigDecimal divide = d.divide(f,2,BigDecimal.ROUND_UP);//制定精度
        System.out.println("divide:" + divide);				  //1.74

我们额外传入第二个参数:保留的小数,指定了结果的精度,就可以避免出现这种问题。

所以我们日常用BigDecimal做除法运算的时候，务必写成推荐的形式。避免出现了异常。

1.构造方法

 		BigDecimal bigdouble = new BigDecimal(5.4);    //5.4000000000000003552713678800500929355621337890625
        BigDecimal bigInt = new BigDecimal(3);		   //3
        BigDecimal bigString = new BigDecimal("3.2");  //3.2

不知道大家有没有看出什么端倪通过参数是double构造方法生成的bigdouble的数值我们不太认识。为什么会出现这种状况呢？

JDK的描述：

1、参数类型为double的构造方法的结果有一定的不可预知性。有人可能认为在Java中写入newBigDecimal(0.1)所创建的BigDecimal正好等于 0.1（非标度值 1，其标度为 1），但是它实际上等于0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。这是因为0.1无法准确地表示为 double（或者说对于该情况，不能表示为任何有限长度的二进制小数）。这样，传入到构造方法的值不会正好等于 0.1（虽然表面上等于该值）。

2、另一方面，String 构造方法是完全可预知的：写入 newBigDecimal(“0.1”) 将创建一个 BigDecimal，它正好等于预期的 0.1。因此，比较而言，通常建议优先使用String构造方法。

当double必须用作BigDecimal的源时，请使用<mark>Double.toString(double)转成String</mark>，然后使用BigDecimal的参数为String类型的构造方法，或使用BigDecimal的静态方法valueOf，如下

        BigDecimal bDouble1 = BigDecimal.valueOf(5.4);                //2.3
        BigDecimal bDouble2 = new BigDecimal(Double.toString(5.4));   //2.3    

2.加减乘除（绝对值）

	    BigDecimal big1 = new BigDecimal("5");
        BigDecimal big2 = new BigDecimal("40");
        BigDecimal big3 = new BigDecimal("-20");
        //加法
        BigDecimal add = big1.add(big2);
        //减法
        BigDecimal subtract = big1.subtract(big2);
        //乘法
        BigDecimal multiply = big1.multiply(big2);
        //除法
        BigDecimal divide = big1.divide(big2);
        //绝对值
        BigDecimal abs  = big3.abs();

        System.out.println(" add :" + add);             //45
        System.out.println("subtract :" + subtract);		//-35 
        System.out.println("multiply :" + multiply);		//200
        System.out.println(" divide :" + divide);			//0.125
        System.out.println(" abs :"+abs);  				//20

3.注意事项

1）System.out.println()中的数字默认是double类型的，double类型小数计算不精准。

2）使用BigDecimal类构造方法传入double类型时，计算的结果也是不精确的！

3. BigDecimal都是不可变的（immutable）的，在进行每一步运算时，都会产生一个新的对象，所以在做加减乘除运算时千万要保存操作后的值。

4）使用除法函数在divide的时候要设置各种参数，要精确的小数位数和舍入模式，不然会出现报错

我们可以看到divide函数配置的参数如下

• • divide(BigDecimal divisor, int scale, RoundingMode roundingMode)
  • 返回一个 BigDecimal ，其值为 (this / divisor) ，其比例为指定。

即为 （BigDecimal divisor 除数， int scale 精确小数位，  int roundingMode 舍入模式）

可以看到舍入模式有很多种BigDecimal.ROUND_XXXX_XXX, 具体都是什么意思呢