[快乐开发] 关于double类型在浮点运算过程中出现的精度问题以及解决方案
<>++<
2011-03-17
only_java 写道 曾经多次碰到这个问题,我们直接在后面加了0.00001就Ok了
回头试试这招。。 |
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icewubin
2011-03-17
only_java 写道 曾经多次碰到这个问题,我们直接在后面加了0.00001就Ok了
我前面说了,不同CPU表现出来都不一样的,这么山寨的做法太不靠谱了。 有BigDecimal不用,真是很莫名啊。 |
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bukebuhao
2012-11-12
<>++< 写道
[1]
精确的浮点运算:
public class FloatNumberTester { public static void main(String args[]){ System.out.println(0.05+0.01); System.out.println(1.0 - 0.42); System.out.println(4.015 * 100); System.out.println(123.3 / 100); } }
按照我们的期待,上边应该是什么结果呢,但是看输出我们就会发现问题了: [2] 四舍五入:
另外的一个计算问题,就是四舍五入。但是Java的计算本身是不能够支持四舍五入的,比如:
public class GetThrowTester { public static void main(String args[]){ System.out.println(4.015 * 100.0); } }
这个输出为:
401.49999999999994
所以就会发现这种情况并不能保证四舍五入,如果要四舍五入,只有一种方法
java.text.DecimalFormat: import java.text.DecimalFormat; public class NumberFormatMain { public static void main(String args[]){ System.out.println(new DecimalFormat("0.00").format(4.025)); System.out.println(new DecimalFormat("0.00").format(4.024)); } }
上边代码输出为:
4.02
4.02
发现问题了么?因为DecimalFormat使用的舍入模式,
舍入模式
详情参见本文最后部分。
[3]
浮点输出:
Java浮点类型数值在大于9999999.0就自动转化成为科学计数法,看看下边的例子:
public class FloatCounter { public static void main(String args[]){ System.out.println(9969999999.04); System.out.println(199999999.04); System.out.println(1000000011.01); System.out.println(9999999.04); } }
输出结果为:
9.96999999904E9
1.9999999904E8
1.00000001101E9
9999999.04
但是有时候我们不需要科学计数法,而是转换成为字符串,所以这样可能会有点麻烦。
总结:
所以在项目当中,对于浮点类型以及大整数的运算 还是尽量不要用double,long等基本数据类型以及其包装类,还是用Java中提供的BigDecimal,BigInteger等大数值类型来代替吧。
但这里特别说明一下BigDecimal类的两个构造函数的区别,他们分别是:
new BigDecimal(String
val
) 和 new BigDecimal(double
val
)
先看例子:
public class BigDecimalMain { public static void main(String args[]){ System.out.println(new BigDecimal(123456789.01).toString()); System.out.println(new BigDecimal("123456789.01").toString()); } } 输出结果有一次令人意外了,同时两者之间的区别也一目了然了:
123456789.01000000536441802978515625
123456789.01
所以在 就是想利用double原始类型进行了相关计算之后再转成BigDecimal类型 的场合下,为了防止精度出现偏离,建议使用参数为String类型的该构造方法。即new BigDecimal(String
val
)。
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BigDecimal舍入模式介绍:
舍入模式在java.math.RoundingMode
里面:
RoundingMode.CEILING
:向正无限大方向舍入的舍入模式。如果结果为正,则舍入行为类似于 RoundingMode.UP;如果结果为负,则舍入行为类似于 RoundingMode.DOWN。注意,此舍入模式始终不会减少计算值
RoundingMode.DOWN
:向零方向舍入的舍入模式。从不对舍弃部分前面的数字加 1(即截尾)。注意,此舍入模式始终不会增加计算值的绝对值
RoundingMode.FLOOR
:向负无限大方向舍入的舍入模式。如果结果为正,则舍入行为类似于 RoundingMode.DOWN;如果结果为负,则舍入行为类似于 RoundingMode.UP。注意,此舍入模式始终不会增加计算值
RoundingMode.HALF_DOWN
:向最接近数字方向舍入的舍入模式,如果与两个相邻数字的距离相等,则向下舍入。如果被舍弃部分 > 0.5,则舍入行为同 RoundingMode.UP;否则舍入行为同 RoundingMode.DOWN
RoundingMode.HALF_EVEN
:向
最接近数字方向舍入的舍入模式,如果与两个相邻数字的距离相等,则向相邻的偶数舍入。如果舍弃部分左边的数字为奇数,则舍入行为同
RoundingMode.HALF_UP;如果为偶数,则舍入行为同
RoundingMode.HALF_DOWN。注意,在重复进行一系列计算时,此舍入模式可以在统计上将累加错误减到最小。此舍入模式也称为“银行家舍
入法”,主要在美国使用。此舍入模式类似于 Java 中对 float 和 double 算法使用的舍入策略
RoundingMode.HALF_UP
:向最接近数字方向舍入的舍入模式,如果与两个相邻数字的距离相等,则向上舍入。如果被舍弃部分 >= 0.5,则舍入行为同 RoundingMode.UP;否则舍入行为同 RoundingMode.DOWN。注意,此舍入模式就是通常学校里讲的四舍五入
RoundingMode.UNNECESSARY
:用于断言请求的操作具有精确结果的舍入模式,因此不需要舍入。如果对生成精确结果的操作指定此舍入模式,则抛出 ArithmeticException
RoundingMode.UP
:远离零方向舍入的舍入模式。始终对非零舍弃部分前面的数字加 1。注意,此舍入模式始终不会减少计算值的绝对值
——[$]
示例代码:——
import
java.math.BigDecimal;
import
java.text.DecimalFormat;
/**
*使用舍入模式的格式化操作
**/
public class
DoubleFormat {
public static void
main(String
args[]){
DoubleFormat format =
new
DoubleFormat();
System.out
.println(format.doubleOutPut(12.345, 2));
System.out
.println(format.roundNumber(12.335, 2));
}
public
String
doubleOutPut(double
v,Integer num){
if
( v == Double.valueOf(v).intValue()){
return
Double.valueOf(v).intValue() +
""
;
}else
{
BigDecimal b =
new
BigDecimal(Double.toString(v));
return
b.setScale(num,BigDecimal.ROUND_HALF_UP
).toString();
}
}
public
String
roundNumber(double
v,int
num){
String
fmtString =
"0000000000000000"
;
//16bit
fmtString = num>0 ?
"0."
+ fmtString.substring(0,num):"0"
;
DecimalFormat dFormat =
new
DecimalFormat(fmtString);
return
dFormat.format(v);
}
}
这段代码的输出为:
12.35
12.34
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bukebuhao
2012-11-12
就是想利用double原始类型进行了相关计算之后再转成BigDecimal类型 的场合下,为了防止精度出现偏离,建议使用参数为String类型的该构造方法。即new BigDecimal(String val ),不知能否确保字符型的构造函数精度就没问题吗?是否需要显示确定精度
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bukebuhao
2012-11-12
引用 就是想利用double原始类型进行了相关计算之后再转成BigDecimal类型 的场合下,为了防止精度出现偏离,建议使用参数为String类型的该构造方法。即new BigDecimal(String val ) 不知能否确保字符型的构造函数精度就没问题吗?是否需要显示确定精度? |
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icewubin
2012-11-13
bukebuhao 写道 就是想利用double原始类型进行了相关计算之后再转成BigDecimal类型 的场合下,为了防止精度出现偏离,建议使用参数为String类型的该构造方法。即new BigDecimal(String val ),不知能否确保字符型的构造函数精度就没问题吗?是否需要显示确定精度
字符型的没问题,计算中的精度保留可以自行设定。 |
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zhouming_java
2012-11-28
嗯,真的是学习了,正不知道怎么解决科学计数法的麻烦呢
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