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BigDecimal

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Java在java.math包中提供的API類BigDecimal，用來對超過16位有效位的數進行精確的運算。雙精度浮點型變量double可以處理16位有效數。在實際應用中，需要對更大或者更小的數進行運算和處理。float和double只能用來做科學計算或者是工程計算，在商業計算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所創建的是對象，我們不能使用傳統的+、-、*、/等算術運算符直接對其對象進行數學運算，而必須調用其相對應的方法。方法中的參數也必須是BigDecimal的對象。構造器是類的特殊方法，專門用來創建對象，特別是帶有參數的對象。 [1] 
外文名
BigDecimal
包    括
帶有參數的對象
提    供
API類BigDecimal
功    能
對超過16位有效位的數進行精確的運算
關    聯
float、double
應    用
商業計算

目錄

  1. 1 構造方法
  2. 2 格式化及例子
  3. 3 BigDecimal加減乘除運算

BigDecimal構造方法

BigDecimal一共有4個構造方法:
BigDecimal(int) 創建一個具有參數所指定整數值的對象。
BigDecimal(double) 創建一個具有參數所指定雙精度值的對象。（不建議採用）
BigDecimal(long) 創建一個具有參數所指定長整數值的對象。
BigDecimal(String) 創建一個具有參數所指定以字符串表示的數值的對象 [1]  。
為什麼不建議採用第二種構造方法？如下代碼：
代碼1 代碼1
運行結果如圖所示：
運行結果 運行結果
原因：JDK的描述：1、參數類型為double的構造方法的結果有一定的不可預知性。有人可能認為在Java中寫入newBigDecimal(0.1)所創建的BigDecimal正好等於 0.1（非標度值 1，其標度為 1），但是它實際上等於0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。這是因為0.1無法準確地表示為 double（或者説對於該情況，不能表示為任何有限長度的二進制小數）。這樣，傳入到構造方法的值不會正好等於 0.1（雖然表面上等於該值）。2、另一方面，String 構造方法是完全可預知的：寫入 newBigDecimal("0.1") 將創建一個 BigDecimal，它正好等於預期的 0.1。因此，比較而言，通常建議優先使用String構造方法 [2]  。
當double必須用作BigDecimal的源時，請使用Double.toString(double)轉成String，然後使用String構造方法，或使用BigDecimal的靜態方法valueOf，如下：
代碼2 代碼2
運行結果：
運行結果 運行結果

BigDecimal格式化及例子

由於NumberFormat類的format()方法可以使用BigDecimal對象作為其參數，可以利用BigDecimal對超出16位有效數字的貨幣值，百分值，以及一般數值進行格式化控制。 以利用BigDecimal對貨幣和百分比格式化為例。首先，創建BigDecimal對象，進行BigDecimal的算術運算後，分別建立對貨幣和百分比格式化的引用，最後利用BigDecimal對象作為format()方法的參數，輸出其格式化的貨幣值和百分比 [3]  。
代碼樣例：
BigDecimal bigLoanAmount = new BigDecimal("具體數值");   //創建BigDecimal對象
BigDecimal 
bigInterestRate = new BigDecimal("具體數值");

BigDecimal bigInterest = bigLoanAmount.multiply(bigInterestRate);//BigDecimal運算
NumberFormat 
currency = NumberFormat.getCurrencyInstance();    //建立貨幣格式化引用

NumberFormat percent = NumberFormat.getPercentInstance();     //建立百分比格式化用

percent.setMaximumFractionDigits(3);               //百分比小數點最多3位

//利用BigDecimal對象作為參數在format()中調用貨幣和百分比格式化

System.out.println("Loan amount:\t" + currency.format(bigLoanAmount));

System.out.println("Interest rate:\t" + percent.format(bigInterestRate));

System.out.println("Interest:\t" + currency.format(bigInterest));
輸出結果：
Loan amount:  ￥129,876,534,219,876,523.12
Interest rate: 8.765%
Interest:  
￥11,384,239,549,149,661.69
常見用法：
初始化 BigDecimal a= new BigDecimal("1.35");

對數值取值：
1.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_DOWN);

取一位小數，直接刪除後面多餘位數，故取值1.3.
2.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_UP);

取一位小數，刪除後面位數，進一位，故取值1.4.
3.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);

取一位小數，四捨五入，故取值1.4.
4.a.setScale(1,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN);

取一位小數，五舍六入，故取值1.3.

BigDecimalBigDecimal加減乘除運算

對於常用的加，減，乘，除，BigDecimal類提供了相應的成員方法 [2]  。
public BigDecimal add(BigDecimal value); //加法
public BigDecimal subtract(BigDecimal value); //減法
public BigDecimal multiply(BigDecimal value); //乘法
public BigDecimal divide(BigDecimal value); //除法
用法如下：
代碼3 代碼3
運行結果：
運行結果 運行結果
需要注意的是除法運算divide.
BigDecimal除法可能出現不能整除的情況，比如 4.5/1.3，這時會報錯java.lang.ArithmeticException: Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
其實divide方法有可以傳三個參數：public BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode) 第一參數表示除數， 第二個參數表示小數點後保留位數，第三個參數表示舍入模式，只有在作除法運算或四捨五入時才用到舍入模式，有下面這幾種 [2]  ：
舍入模式 舍入模式
參考資料
  • 1.    java.math.BigDecimal類的用法  ．iteye．2010-04-24[引用日期2013-05-28]
  • 2.    Mathar R J. A Java Math.BigDecimal Implementation of Core Mathematical Functions[J]. 2012.
  • 3.    李文化. 基於大整數的BigDecimal類的實現[J]. 計算機光盤軟件與應用, 2010(6):120-122.