踩坑日記：BigDecimal四大坑，真的會(huì)用BigDecimal？

作者：王振軍 2023-06-30 08:10:14

BigDecimal是Java編程語(yǔ)言中的一個(gè)類，屬于Java.math包，用于進(jìn)行高精度的十進(jìn)制數(shù)計(jì)算。它提供了對(duì)任意精度的十進(jìn)制數(shù)進(jìn)行精確計(jì)算的能力，適用于需要保持精度和執(zhí)行準(zhǔn)確計(jì)算的場(chǎng)景。

一、前言

最近在項(xiàng)目中使用BigDecimal存儲(chǔ)訂單的數(shù)量，數(shù)據(jù)庫(kù)保留三位小數(shù)。需求是數(shù)量變化了就會(huì)有其他操作，頭腦發(fā)熱順手寫(xiě)了個(gè)equals進(jìn)行判斷是不是相等！

后來(lái)怎么測(cè)都是不相等！百思不得其解，看了一下equals方法才知道！

BigDecimal值的比較官方推薦是compareTo的，如果數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有保留小數(shù)，用equals是沒(méi)問(wèn)題，但是不建議，非常不建議！！

今天就總結(jié)一下BigDecimal使用時(shí)需要注意的點(diǎn)！

二、BigDecimal在理解

BigDecimal是Java編程語(yǔ)言中的一個(gè)類，屬于java.math包，用于進(jìn)行高精度的十進(jìn)制數(shù)計(jì)算。它提供了對(duì)任意精度的十進(jìn)制數(shù)進(jìn)行精確計(jì)算的能力，適用于需要保持精度和執(zhí)行準(zhǔn)確計(jì)算的場(chǎng)景。

與基本的浮點(diǎn)數(shù)類型（如float和double）不同，BigDecimal使用基于整數(shù)的表示方法，通過(guò)存儲(chǔ)和處理數(shù)值的每一位來(lái)避免精度丟失。這使得它可以表示極大或極小的數(shù)字，并執(zhí)行準(zhǔn)確的計(jì)算。

BigDecimal在金融領(lǐng)域、貨幣計(jì)算、稅務(wù)計(jì)算、精確計(jì)算需求以及其他需要保持精度和執(zhí)行準(zhǔn)確計(jì)算的場(chǎng)景中廣泛應(yīng)用。

「當(dāng)然要注意」：

BigDecimal對(duì)象是不可變的，這意味著一旦創(chuàng)建就不能修改其值。每個(gè)操作都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的BigDecimal對(duì)象作為結(jié)果。

由于BigDecimal是一個(gè)對(duì)象，并且執(zhí)行計(jì)算時(shí)需要更多的內(nèi)存和處理時(shí)間，與使用原生數(shù)據(jù)類型相比，它可能會(huì)稍微降低性能。因此，在大量計(jì)算或?qū)π阅芤筝^高的情況下，需要權(quán)衡使用BigDecimal的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。

三、BigDecimal注意點(diǎn)

1、BigDecimal使用equals

這就是小編最近需要的，我們還是要提高自己的編碼規(guī)范哈，不要學(xué)小編，equals用習(xí)慣了，看見(jiàn)比較就用！

當(dāng)然也不用使用 == != 來(lái)比較哈！！

我們來(lái)個(gè)例子感受一下哈！

BigDecimal dbNum = new BigDecimal("2.000");

BigDecimal num = new BigDecimal("2");
 if (dbNum.equals(num)) {
     System.out.println("=========相等我就操作========");
 }else {
     System.out.println("=========不相等就忽略========");
 }

 BigDecimal dbNum1 = new BigDecimal("2");
 if (dbNum1.equals(num)) {
     System.out.println("=========相等我就操作========");
 }else {
     System.out.println("=========不相等就忽略========");
 }

我們從源碼來(lái)看一下這個(gè)equals內(nèi)部到底是怎么比較的：

我們看到BigDecimal里重寫(xiě)了equals方法！

前面簡(jiǎn)單的就不說(shuō)什么意思了，我們挑重點(diǎn)說(shuō)一下：

scale != xDec.scale：這是比較兩個(gè)數(shù)的精度長(zhǎng)度是否相等，長(zhǎng)度不一致直接返回false，這就是我們例子返回false的原因！

我們打斷點(diǎn)可以看到一個(gè)是3位精度，一個(gè)0位！

long s = this.intCompact; long xs = xDec.intCompact; ：這倆放一起說(shuō)：

表示 BigDecimal 對(duì)象的緊湊表示形式，這個(gè)又分為jdk8之前和之后

在 JDK 1.8 之前的版本中，BigDecimal 內(nèi)部使用一個(gè) int 數(shù)組來(lái)表示大整數(shù)。每個(gè)元素都代表了 BigDecimal 的一部分位數(shù)。這種表示方式需要額外的內(nèi)存空間，并且對(duì)于小數(shù)和較小的整數(shù)來(lái)說(shuō)是不必要的。

為了優(yōu)化性能和節(jié)省內(nèi)存，JDK 1.8 引入了 intCompact 屬性，它將 BigDecimal 內(nèi)部的表示形式轉(zhuǎn)換為一個(gè) long 值。這個(gè) long 值可以直接存儲(chǔ)整數(shù)值，而對(duì)于較大的數(shù)字，則使用溢出（overflow）和膨脹（inflation）機(jī)制進(jìn)行處理。

具體而言，當(dāng) BigDecimal 對(duì)象的值可以用 long 類型表示時(shí)，intCompact 將存儲(chǔ)該長(zhǎng)整型值。如果值超過(guò) long 類型的范圍，則會(huì)使用其他方式進(jìn)行存儲(chǔ)，例如使用 intVal 字段來(lái)存儲(chǔ) int 數(shù)組。

為了形象，我們把第二次比較的兩個(gè)數(shù)都變?yōu)椋?.0，經(jīng)過(guò)intCompact后，變?yōu)?0來(lái)進(jìn)行后續(xù)操作！如果超過(guò)Long的最大值就會(huì)：使用溢出（overflow）和膨脹（inflation）機(jī)制進(jìn)行處理，這里就不展開(kāi)看了，感興趣的可以模擬打斷點(diǎn)查看哈！

源碼：

@Override
public boolean equals(Object x) {
    if (!(x instanceof BigDecimal))
        return false;
    BigDecimal xDec = (BigDecimal) x;
    if (x == this)
        return true;
    if (scale != xDec.scale)
        return false;
    long s = this.intCompact;
    long xs = xDec.intCompact;
    if (s != INFLATED) {
        if (xs == INFLATED)
            xs = compactValFor(xDec.intVal);
        return xs == s;
    } else if (xs != INFLATED)
        return xs == compactValFor(this.intVal);

    return this.inflated().equals(xDec.inflated());
}

解決方案就是：使用compareTo，compareTo方法實(shí)現(xiàn)了Comparable接口，準(zhǔn)備的比較的兩者！有興趣可以debug看看compareTo方法！這里就不給大家展示了！！

2、BigDecimal初始化

這個(gè)基本上大家都會(huì)注意，用字符串或整數(shù)初始化：為避免浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換引起的精度丟失，最好使用字符串或整數(shù)來(lái)初始化BigDecimal對(duì)象！double、float類型只能保留有限的有效數(shù)字，分別是15個(gè)左右7、8個(gè)，我們寫(xiě)個(gè)例子就明白了！

我們寫(xiě)上IDEA都看不下去要提示你可以優(yōu)化，Alt+Enter讓IDEA來(lái)解決吧！！

BigDecimal bigDecimal2 = new BigDecimal("0.11");

BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(0.11);

System.out.println(bigDecimal);
System.out.println(bigDecimal2);

3、BigDecimal精度問(wèn)題

我們?cè)谑褂肂igDecimal 進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，一定要保留小數(shù)，基本上所有的計(jì)算需求都會(huì)讓你保留幾位小數(shù)。沒(méi)有的話得到無(wú)限小數(shù)就會(huì)報(bào)錯(cuò)異常：ArithmeticException！

保留小數(shù)的規(guī)則這里就不展開(kāi)說(shuō)了，大家根據(jù)自己需要去看api就可以了！

BigDecimal bigDecimal2 = new BigDecimal("10");

BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("3");

System.out.println(bigDecimal2.divide(bigDecimal));

4、BigDecimal多余0

這個(gè)就是前面最開(kāi)始說(shuō)的，我們保留的位數(shù)很多，有的前端展示又不想看到！這時(shí)就要把多余的0去掉！

這其實(shí)不算坑了，這算是優(yōu)化顯示哈！

BigDecimal bigDecimal1 = new BigDecimal("199.100");
System.out.println(bigDecimal1);
System.out.println(bigDecimal1.stripTrailingZeros());

四、總結(jié)

我們來(lái)在總結(jié)有哪些注意事項(xiàng)哈：

BigDecimal比較大小的時(shí)候要使用compareTo()；
BigDecimal用字符串或整數(shù)初始化；
BigDecimal計(jì)算時(shí)盡量指定保留精度位數(shù)；
按需去除多余0；
BigDecimal都是不可變的；

大家一定注意這些東西，特別是設(shè)計(jì)到錢的計(jì)算，一個(gè)不小心一個(gè)小目標(biāo)沒(méi)了！

責(zé)任編輯：姜華來(lái)源：小王博客基地

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