Java中的浮点数问题

一般情况下，我们会使用double或是float来作为小数运算对象，不过因为浮点数的存储问题，导致了浮点数的精度丢失。
所以一般情况下，在需要精确计算时，我们会用到BigDecimal。

参考资料: 知乎专栏

案例

以下是浮点数精度丢失的演示:

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System.out.println(0.06 + 0.01);
System.out.println(1.0 - 0.42);
System.out.println(4.015 * 100);
System.out.println(303.1 / 1000); 

预期的值应该是:

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0.07
0.58
401.5
0.3031

但运行下来得到的结果却是:

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0.06999999999999999
0.5800000000000001
401.49999999999994
0.30310000000000004

这就是是因为浮点数末位精度问题，如果对以上的结果进行四舍五入的话就可以得到正确的值。
不过在使用中，我们还是更偏向于使用BigDecimal。

BigDecimal

BigDecimal我一般叫它大数，从命名上就可以看出这个对象就是用来做大数字操作的。

使用方法可以是new BigDecimal()，也可以是BigDecimal.valueOf()。那么如果我们用下面的方式来进行浮点数运算是不是就没问题了呢？

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double d1 = 0.06;
double d2 = 0.01;
BigDecimal b1 = new BigDecimal(d1);
BigDecimal b2 = new BigDecimal(d2);

System.out.println(b1.add(b2).doubleValue());

得到的结果是0.06999999999999999，似乎和之前的错误结果是一样的。

这是因为BigDecimal在接收浮点数时，同样会丢失精度。运行以下代码，可以看出问题：

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System.out.println(new BigDecimal(0.06));
System.out.println(new BigDecimal(0.01));

得到的结果是：

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0.059999999999999997779553950749686919152736663818359375
0.01000000000000000020816681711721685132943093776702880859375

事实上，如果希望能精确地计算浮点数，需要使用String字符串作转换，由BigDecimal来生成浮点数。

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BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.06");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.01");

System.out.println(b1.doubleValue());
System.out.println(b2.doubleValue());
System.out.println(b1.add(b2).doubleValue());

这样才可以得到正确的结果：

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0.06
0.01
0.07

总结

在一般的计算下，例如计算时间、里程等不需要非常精确的数值时，可以使用浮点数运算，并通过四舍五入达到预期结果。

在需要精确计算的情况下，例如金额、误差等情形，就可以使用BigDecimal来运算，并且通过Double.toString()方法将目标浮点数转化成String字符串来达到预期。