金融、支付行业的开发者不得不知道的float、double计算误差问题解决方案：

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我是靠谱客的博主专注信封，这篇文章主要介绍金融、支付行业的开发者不得不知道的float、double计算误差问题解决方案：，现在分享给大家，希望可以做个参考。

在浮点运算中，浮点运算很少是精确的。虽然一些数字（譬如 0.5 ）可以精确地表示为二进制（底数 2）小数（因为 0.5 等于 2 -1），但其它一些数字（譬如 0.1 ）就不能精确的表示。因此，浮点运算可能导致舍入误差，产生的结果接近但不等于你可能希望的结果。比如：下面的代码运行结果的实际值为100958.34，而不是100000。

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public static void main(String[] args) {
float f = 0.1f;
float sum = 0;
for( int i=0; i<1000000; i++)
{
sum += f;
}
System.out.println(sum);
}

类似的，.1*26相乘所产生的结果不等于.1自身加26次所得到的结果。当将浮点数强制转换成整数时，产生的舍入误差甚至更严重，因为强制转换成整数类型会舍弃非整数部分，甚至对于那些“看上去似乎”应该得到整数值的计算，也存在此类问题。例如下面这段代码：

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public static void main(String[] args) {
double d = 29.0 * 0.01;
System.out.println(d);
System.out.println((int) (d * 100));
}

运行结果：

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看到结果是不是非常差异，所以建议大家不要用float、double等浮点值表示精确值一些非整数值（如几美元和几美分这样的小数）需要很精确。浮点数不是精确值，所以使用它们会导致舍入误差。因此，使用浮点数来试图表示象货币量这样的精确数量不是一个好的想法。使用浮点数来进行美元和美分计算会得到灾难性的后果。浮点数最好用来表示像测量值这类数值，这类值从一开始就不怎么精确。

解决方案：

JDK开发人员在很早就遇到了这个问题，并在JDK1.3起给我们提供了一种新的处理精确值的类BigDecimal，BigDecimal是标准的类，在编译器中不需要特殊支持，它可以表示任意精度的小数，并对它们进行计算。在内部，可以用任意精度任何范围的值和一个换算因子来表示 BigDecimal，换算因子表示左移小数点多少位，从而得到所期望范围内的值BigDecimal 给我们提供了加、减、乘和除等算术运算，由于BigDecimal是一个类，而且对象是不可变，不像float、double是基本变量，所以计算后的结果将放入一个新BigDecimal对象中，所以使用BigDecimal会占用很大的开销，不适合大规模的数学计算。设计它的目的是用来精确地表示小数，所以我们可以用它来表示货币和金额的计算。

BigDecimal 用法：

BigDecimal构造方法：

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BigDecimal
一共有4个构造方法
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。
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。

BigDecimal 的运算方式不支持 + - * / 这类的运算它有自己的运算方法：

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BigDecimal add(BigDecimal augend) 加法运算
BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend) 减法运算
BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand) 乘法运算
BigDecimal divide(BigDecimal divisor) 除法运算

以第一个float精度错误的例子，用BigDecimal计算：

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public static void main(String[] args) {
float f = 0.1f;
float sum = 0;
for( int i=0; i<1000000; i++)
{
sum += f;
}
System.out.println("float sum="+sum);
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(0.01));
BigDecimal total = new BigDecimal(Double.toString(0));
for( int i=0; i<1000000; i++)
{
total=total.add(b1);
}
System.out.println("BigDecimal total="+total);
}

结果：

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float sum=100958.34
BigDecimal total=10000.00

我们从结果中可以看出使用float计算结果是有误差的，而使用BigDecimal计算结果是正确的。我们再看以第二个double精度错误的例子，用BigDecimal计算：

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public static void main(String[] args) {
double d = 29.0 * 0.01;
System.out.println(d);
/***double计算**/
System.out.println(d * 100);
/***BigDecimal计算**/
BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(d));
BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(100));
System.out.println( b1.multiply(b2).doubleValue() );
}

结果：

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0.29
28.999999999999996
29.0

从上面两个例子可以看出BigDecimal能够很好处理浮点数计算精度问题，但是性能方面比float、double低很多，但是为了提高计算的精确度，尤其是像处理金额，建议大家还是使用BigDecimal进行计算，避免造成损失。

结束语：

结束语是引用IBM文档库里面的一段话："在Java程序中使用浮点数和小数充满着陷阱。浮点数和小数不象整数一样“循规蹈矩”，不能假定浮点计算一定产生整型或精确的结果，虽然它们的确“应该”那样做。最好将浮点运算保留用作计算本来就不精确的数值，譬如测量。如果需要表示定点数（譬如，几美元和几美分），则使用 BigDecimal 。"。

转载于:https://my.oschina.net/u/3083178/blog/873783