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java实现double的精确计算和四舍五入

2009-05-18 23:07 537 查看

[b]Java中的简单浮点数类型float和double不能够进行运算。不光是Java，在其它很多编程语言中也有这样的问题。在大多数情况下，计算的结果是准确的，但是多试几次（可以做一个循环）就可以试出类似上面的错误。现在终于理解为什么要有BCD码了。

这个问题相当严重，如果你有9.999999999999元，你的计算机是不会认为你可以购买10元的商品的。

在有的编程语言中提供了专门的货币类型来处理这种情况，但是Java没有。现在让我们看看如何解决这个问题。

四舍五入

我们的第一个反应是做四舍五入。Math类中的round方法不能设置保留几位小数，我们只能象这样（保留两位）：

public double round(double value){

return Math.round(value*100)/100.0;

}

非常不幸，上面的代码并不能正常工作，给这个方法传入4.015它将返回4.01而不是4.02，如我们在上面看到的

4.015*100=401.49999999999994

因此如果我们要做到精确的四舍五入，不能利用简单类型做任何运算

java.text.DecimalFormat也不能解决这个问题：

System.out.println(new java.text.DecimalFormat("0.00").format(4.025));

输出是4.02



java 代码
import java.math.BigDecimal;

public class Arith

{

private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;

private Arith()

{

}

/**

* 提供精确的加法运算。

* @param v1 被加数

* @param v2 加数

* @return 两个参数的和

*/

public static double add(double v1,double v2)

{

BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));

BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));

return b1.add(b2).doubleValue();

}

/**

* 提供精确的减法运算。

* @param v1 被减数

* @param v2 减数

* @return 两个参数的差

*/

public static double sub(double v1,double v2)

{

BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));

BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));

return b1.subtract(b2).doubleValue();

}

/**

* 提供精确的乘法运算。

* @param v1 被乘数

* @param v2 乘数

* @return 两个参数的积

*/

public static double mul(double v1,double v2)

{

BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));

BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));

return b1.multiply(b2).doubleValue();

}

/**

* 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时，精确到

* 小数点以后10位，以后的数字四舍五入。

* @param v1 被除数

* @param v2 除数

* @return 两个参数的商

*/

public static double div(double v1,double v2)

{

return div(v1,v2,DEF_DIV_SCALE);

}

/**

* 提供（相对）精确的除法运算。当发生除不尽的情况时，由scale参数指

* 定精度，以后的数字四舍五入。

* @param v1 被除数

* @param v2 除数

* @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。

* @return 两个参数的商

*/

public static double div(double v1,double v2,int scale)

{

if(scale<0)

{

throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");

}

BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));

BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));

return b1.divide(b2,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();

}

/**

* 提供精确的小数位四舍五入处理。

* @param v 需要四舍五入的数字

* @param scale 小数点后保留几位

* @return 四舍五入后的结果

*/

public static double round(double v,int scale){

if(scale<0)

{

throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");

}

BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));

BigDecimal one = new BigDecimal("1");

return b.divide(one,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();

}

}

[/b]
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