为什么float和double运算会丢失精度？BigDecimal就一定靠谱？

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先讨论一下float和double运算丢失精度问题

在java开发中，你也许会遇到浮点数时会丢失精度，那么先看看例子。

double a=3.00; double b=2.10; double c=a-b; System.out.println("c="+c); c=0.99999 float e=3.00f; float f=2.10f; float g=e-f; System.out.println("g="+g); g=0.

显然这结果都不是我们想要的。为什么浮点型运算为什么会造成精度丢失？在计算机中，保存这个数使用的是浮点表示法，分为三大部分：

• 第一部分用来存储符号位(sign)，用来区分正负数，这里是0，表示正数
• 第二部分用来存储指数(exponent)，这里的指数是十进制的6
• 第三部分用来存储小数(fraction)，这里的小数部分是00

比如float类型是32位，是单精度浮点表示法：

• 符号位(sign)占用1位，用来表示正负数，
• 指数位(exponent)占用8位，用来表示指数，
• 小数位(fraction)占用23位，用来表示小数，不足位数补0。

而double类型是64位，是双精度浮点表示法：

• 符号位占用1位，指数位占用11位，小数位占用52位。
• 指数位决定了大小范围，因为指数位能表示的数越大则能表示的数越大。
• 而小数位决定了计算精度，因为小数位能表示的数越大，则能计算的精度越大。

注意：

• 程序中应尽量避免浮点数的比较
• float、double类型的运算往往都不准确

接下来我们讨论一下BigDecimal

1.BigDecimal(double) 创建一个具有参数所指定双精度值的对象

但是这种类型是都不推荐使用的，为什么不推荐使用，我们来试一下

 BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(0.2); System.out.println(bigDecimal); 

当你写出这段代码的时候，感觉没啥问题，当输出出来的时候，就懵了。

0.0000003125 

又出现精度问题了？其实当你在点击到这个方法看源码的时候，注释都提醒你慎重了。

 * The results of this constructor can be somewhat unpredictable. 这个构造函数可以有些不可预测的结果 * One might assume that writing {@code new BigDecimal(0.1)} in * Java creates a {@code BigDecimal} which is exactly equal to * 0.1 (an unscaled value of 1, with a scale of 1), but it is * actually equal to * 0.00000015625. * This is because 0.1 cannot be represented exactly as a * {@code double} (or, for that matter, as a binary fraction of * any finite length). Thus, the value that is being passed * <i>in</i> to the constructor is not exactly equal to 0.1, * appearances notwithstanding.

翻译过来：

* 此构造函数的结果可能有些不可预测。 这个构造函数可以是偶然不可预测的结果 * 人们可能会假设将 {@code new BigDecimal(0.1)} 写在 * Java 创建一个 {@code BigDecimal}，它完全等于 * 0.1（未缩放的值为 1，缩放为 1），但它是 * 实际上等于 * 0.00000015625。 * 这是因为 0.1 不能完全表示为 * {@code double}（或者，就此而言，作为 * 任何有限长度）。 因此，正在传递的值 * <i>in</i> 到构造函数不完全等于 0.1， * 外观除外。

意思是BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(0.2);这种初始化方式其实是用 double 数据类型去初始化这个 bigDecimal ，在转double时已经丢失精度。

既然不推荐使用 BigDecimal(double)。那么推荐使用什么呢？

BigDecimal(string) 或者使用 valueof

BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("0.2"); System.out.println(bigDecimal); BigDecimal bigDecimal1 = BigDecimal.valueOf(0.2); System.out.println(bigDecimal1); 

这时候，我们再来看看是否和我们预期的结果是一样的。

0.2 0.2 

这两个实际上都是一个，valueof 只不过是在源码中帮我们把 double 给变换成了 Double.toString(val) ，也就是还是string。

这就是为什么有些面试官在面试基础的时候，很多次会问，float 和 double 都会丢失精度，BigDecimal 会丢失精度么？为什么？

你如果回答不会丢失精度，那恭喜你，你凉了，如果你回答会丢失精度，那么面试官肯定会追问到什么情况会丢失精度，什么情况不会丢失精度。

这也是为什么在 Effective Java 和 Mysql 必会内容 书中都会提到这块内容，如果你是一个几年工作经验的人，就不会有这种错误，但是你初入职场，经验没那么多，基础没那么牢固的肯定会发生这种事，赶快去检查一下你们公司的代码吧。

BigDecimal 的加减乘除

加法：add

减法：subtract

乘法：multiply

除法：divide

BigDecimal保留小数点问题

ROUND_DOWN ：向零方向舍入

ROUND_UP ：向远离0的方向舍入

ROUND_CEILING：向正无穷方向舍入

ROUND_FLOOR ：向负无穷方向舍入

ROUND_HALF_DOWN：相当于五舍六入

ROUND_HALF_UP：相当于四舍五入(经常使用)