BigInteger和BigDecimal的相关用法

ゝ一世哀愁。 2023-07-08 15:29 44阅读 0赞

# BigDecimal #

Java在java.math包中提供的API类BigDecimal，用来对超过16位有效位的数进行精确的运算。双精度浮点型变量double可以处理16位有效数。在实际应用中，需要对更大或者更小的数进行运算和处理。float和double只能用来做科学计算或者是工程计算，在商业计算中要用java.math.BigDecimal。BigDecimal所创建的是对象，我们不能使用传统的+、-、\*、/等算术运算符直接对其对象进行数学运算，而必须调用其相对应的方法。方法中的参数也必须是BigDecimal的对象。构造器是类的特殊方法，专门用来创建对象，特别是带有参数的对象。

### 构造函数 ###

BigDecimal(int) 创建一个具有参数所指定整数值的对象。  
BigDecimal(double) 创建一个具有参数所指定双精度值的对象。**（不建议采用）**  
BigDecimal(long) 创建一个具有参数所指定长整数值的对象。  
BigDecimal(String) 创建一个具有参数所指定以字符串表示的数值的对象。

**为什么不建议采用BigDecimal(double)构造器？**  
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）。

double temp = 0.1;
    BigDecimal e = new BigDecimal(temp);
    System.out.println(e);
    //0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625

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 \[2\] 。  
当double必须用作BigDecimal的源时，请使用Double.toString(double)转成String，然后使用String构造方法，或使用BigDecimal的静态方法valueOf。

double temp = 0.1;
    BigDecimal e = new BigDecimal(Double.toString(temp));
    BigDecimal f = BigDecimal.valueOf(temp);
    System.out.println(e);//0.1
    System.out.println(f);//0.1

### 常用方法 ###

BigDecimal c = new BigDecimal("15");
    	BigDecimal d = new BigDecimal("6");
    	//add();加法
    	System.out.println(c.add(d)); //21
    	//subtract();减法
    	System.out.println(c.subtract(d));//9
    	//multiply();乘法
    	System.out.println(c.multiply(d));//90
    	//divide()相除
    	System.out.println(c.divide(d));//2.5

需要注意的是divide()方法可能除不尽，其实divide方法有可以传三个参数：public BigDecimal divide(BigDecimal divisor, int scale, int roundingMode) 第一参数表示除数， 第二个参数表示小数点后保留位数，第三个参数表示舍入模式，只有在作除法运算或四舍五入时才用到舍入模式，常有下面这几种：  
**ROUND\_CEILING**：接近正无穷大的舍入模式。  
**ROUND\_DOWN**：接近零的舍入模式。  
**ROUND\_FLOOR** ：接近负无穷大的舍入模式。  
**ROUND\_HALF\_DOWN**：向“最接近的”数字舍入，如果与两个相邻数字的距离相等，则为上舍入的舍入模式。  
**ROUND\_HALF\_EVEN**： 向“最接近的”数字舍入，如果与两个相邻数字的距离相等，则向相邻的偶数舍入  
**ROUND\_HALF\_UP**： 向“最接近的”数字舍入，如果与两个相邻数字的距离相等，则为向上舍入的舍入模式。  
**ROUND\_UP**： 舍入远离零的舍入模式。  
BigDecimal也有一个setScale()方法，于格式化小数点  
**其他方法还有**：  
toString() ： 将BigDecimal对象的数值转换成字符串。  
doubleValue() ：将BigDecimal对象中的值以双精度数返回。  
floatValue() ：将BigDecimal对象中的值以单精度数返回。  
longValue() ：将BigDecimal对象中的值以长整数返回。  
intValue() ： 将BigDecimal对象中的值以整数返回。

double number = 123.13261;
    BigDecimal n = new BigDecimal(Double.toString(number));
    //保留3位小数
    double value = n.setScale(3,BigDecimal.ROUND_CEILING).doubleValue();
    System.out.println(value);//123.133
    value = n.setScale(3,BigDecimal.ROUND_DOWN ).doubleValue();
    System.out.println(value);//123.132
    value = n.setScale(3,BigDecimal.ROUND_FLOOR).doubleValue();
    System.out.println(value);//123.132
    value = n.setScale(3,BigDecimal.ROUND_HALF_DOWN).doubleValue();
    System.out.println(value);//123.133
    value = n.setScale(3,BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN).doubleValue();
    System.out.println(value);//123.133
    value = n.setScale(3,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    System.out.println(value);//123.133
    value = n.setScale(3,BigDecimal.ROUND_UP).doubleValue();
    System.out.println(value);//123.133

# BigInteger #

Java中的int类型只能表示一定范围的整数，如果要处理范围更大的数据很麻烦。而BigInteger可以支持任意精度的整数，在运算中可以准确表示任何大小的整数值而不会丢失任何信息。

### 构造函数 ###

一般用到以下两种：  
BigInteger(String val);  
将指定字符串转换为十进制表示形式；  
BigInteger(String val,int radix);  
将指定基数的 BigInteger 的字符串表示形式转换为 BigInteger

BigInteger a = new BigInteger("9");
    BigInteger b = new BigInteger("10110",2);
    System.out.println(c);
    System.out.println(d);

### BigInteger类中的三个静态常量 ###

BigInteger one = BigInteger.ONE;//BigInteger 的常量 1。 
    BigInteger ten = BigInteger.TEN;// BigInteger 的常量 10。 
    BigInteger zero = BigInteger.ZERO;//BigInteger 的常量 0。

### 常用方法 ###

BigInteger a = new BigInteger("12");
    	BigInteger b = new BigInteger("8");
    	//add();加法
    	System.out.println(a.add(b));
    	//subtract();减法
    	System.out.println(a.subtract(b));
    	//multiply();乘法
    	System.out.println(a.multiply(b));
    	//divide()相除取整
    	System.out.println(a.divide(b));
    	//remainder()和mod();取余
    	System.out.println(a.remainder(b));
    	System.out.println(a.mod(b));
    	//negate();取相反数
    	System.out.println(a.negate());
    	//abs();取绝对值
    	 System.out.println(a.abs());
    	//min(),max();取最大与最小值
    	System.out.println(a.min(b));
    	System.out.println(a.max(b));

### int和BigInteger类型的转化 ###

//int 转换为 BigInteger的方法：
    int p = 1;
    BigInteger a = BigInteger.valueOf(p);
    //BigInteger 转换为 int的方法：
    BigInteger d = new BigInteger("9");
    int temp = d.intValue();

以上是大整数类BigInteger和大浮点数类BigDecimal的简单用法概述。