“new BigDecimal(13.3D)”导致不精确的“13.3000000000000007105..”？答案

【问题标题】："new BigDecimal(13.3D)" results in imprecise "13.3000000000000007105.."?“new BigDecimal(13.3D)”导致不精确的“13.3000000000000007105..”？
【发布时间】：2009-01-20 10:36:26
【问题描述】：

Java 的BigDecimal 怎么会这么痛？

Double d = 13.3D;

BigDecimal bd1 = new BigDecimal(d);
BigDecimal bd2 = new BigDecimal(String.valueOf(d));


System.out.println("RESULT 1: "+bd1.toString());
System.out.println("RESULT 2: "+bd2.toString());

RESULT 1: 13.300000000000000710542735760100185871124267578125
RESULT 2: 13.3

是否存在需要结果 1 的情况？我知道 Java 1.5 更改了 toString() 方法，但这是预期的结果吗？

我也意识到BigDecimal 有doubleValue() 等，但我正在使用的库有用地使用toString()，我无法更改它:-(

干杯。

【问题讨论】：

其实 toString() 版本可能就是你想要的。十进制数不能正确地表示为双精度数，虽然 BigDecimals 解决了这个问题，但在构造函数中给它们一个双精度数会破坏解决方案，因为它们没有一个准确的数字作为起点。

标签： java precision bigdecimal

【解决方案1】：

好吧，API 确实解决了构造函数 BigDecimal(double val) 中这种明显的不一致：

此构造函数的结果可能有些不可预测。一个可能假设写新的 Java 中的 BigDecimal(0.1) 创建一个 BigDecimal 完全等于 0.1（未缩放的值 1，缩放为 1），但实际上是相等的到 0.10000000000000000055511151231257827021181583404541015625。这是因为 0.1 不能完全表示为双精度（或者，就此而言，作为二进制分数任何有限长度）。因此，价值正在传递给构造函数不完全等于 0.1，尽管出现了。

另一方面，String 构造函数是完全可预测的：编写 new BigDecimal("0.1") 创建一个 BigDecimal 完全等于 0.1，正如人们所期望的那样。因此，一般建议字符串构造函数用于偏爱这个。

当必须使用双精度作为 BigDecimal 的源时，请注意这个构造函数提供了一个精确的转换;它不一样结果将双精度转换为字符串使用 Double.toString(double) 方法和然后使用 BigDecimal(String) 构造函数。要获得该结果，请使用静态 valueOf(double) 方法。

故事的寓意：痛苦似乎是自己造成的，请改用new BigDecimal(String val) 或BigDecimal.valueOf(double val) =)

【讨论】：

+1：这就是 Double 真正起作用的方式。与 BigDecimal 关系不大。
不错的一个。所以真的有人应该向我扔一个 RTFM ;-)
请注意， new BigDecimal(d+"") 也可以正常工作。结果是“13.3”，就像使用 valueOf(d) 时一样

【解决方案2】：

您的问题与BigDecimal 无关，与Double 无关，因为它在内部使用二进制分数，因此无法准确表示13.3。

所以你的错误是在第一行引入的。第一个BigDecimal 只是保留它，而String.valueOf() 做了一些可疑的四舍五入，导致第二个具有所需的内容，这几乎是靠运气。

【讨论】：

【解决方案3】：

您可能想了解一下浮点值是如何实现的 (IEEE 754-1985)。突然间，一切都会变得晶莹剔透。

【讨论】：

【解决方案4】：

这不是 BigDecimal 的错 - 这是 double 的错。 BigDecimal 准确地表示了d 的精确值。 String.valueOf 只显示小数点后几位的结果。

【讨论】：

【解决方案5】：

用二进制数类型（即double、float）表示的分数不能准确地存储在这些类型中。

    Double d = 13.3;        
    BigDecimal bdNotOk = new BigDecimal(d);
    System.out.println("not ok: " + bdNotOk.toString());

    BigDecimal bdNotOk2 = new BigDecimal(13.3);
    System.out.println("not ok2: " + bdNotOk2.toString());

    double x = 13.3;
    BigDecimal ok = BigDecimal.valueOf(x);
    System.out.println("ok: " + ok.toString());

    double y = 13.3;
    // pretty lame, constructor's behavior is different from valueOf static method
    BigDecimal bdNotOk3 = new BigDecimal(y);
    System.out.println("not ok3: " + bdNotOk3.toString());

    BigDecimal ok2 = new BigDecimal("13.3");
    System.out.println("ok2: " + ok2.toString());

    Double e = 0.0;
    for(int i = 0; i < 10; ++i) e = e + 0.1; // some fractions cannot be accurately represented with binary
    System.out.println("not ok4: " + e.toString()); // should be 1


    BigDecimal notOk5 = BigDecimal.valueOf(e);
    System.out.println("not ok5: " + notOk5.toString()); // should be 1

    /* 
     * here are some fractions that can be represented exactly in binary:
     * 0.5   = 0.1   = 1 / 2
     * 0.25  = 0.01  = 1 / 4
     * 0.75  = 0.11  = 3 / 4
     * 0.125 = 0.001 = 1 / 8
     */

输出：

not ok: 13.300000000000000710542735760100185871124267578125
not ok2: 13.300000000000000710542735760100185871124267578125
ok: 13.3
not ok3: 13.300000000000000710542735760100185871124267578125
ok2: 13.3
not ok4: 0.9999999999999999
not ok5: 0.9999999999999999

只需使用 BigDecimal.valueOf(d) 或 new BigDecimal(s)。

【讨论】：