Java5：BigInteger、BigDecimal详解

从Java4到Java5，Java对BigInteger、BigDecimal两个类功能一直再做扩展与改进。主要原因是这两个数据类型很重要，在高精度的计算中全靠这两个数据类型了。BigInteger和BigDecimal分别表示任意精度的整数与浮点数。

本文中不在追溯各个版本的变化，只看Java5中两个类的使用。

一、java.math.BigInteger

不可变的任意精度的整数。 此类的用法比较简单些，也不存在舍入等操作。

package lavasoft; 

import java.math.BigInteger; 

import java.util.Random; 

/** 

* 测试BigInteger 

* 

* @author leizhimin 2009-11-17 12:49:41 

*/ 

public class TestBigInteger { 

        public static void main(String[] args) { 

                System.out.println("-------------------构造BigInteger---------------------"); 

                //通过byte数组来创建BigInteger 

                BigInteger bi1 = new BigInteger(new byte[]{1, 1}); 

                System.out.println("bi1=" + bi1.toString()); 

                //创建带符号的BigInteger 

                BigInteger bi2 = new BigInteger(-1, new byte[]{1, 1}); 

                System.out.println("bi2=" + bi2.toString()); 

                //创建带符号的BigInteger随机数 

                BigInteger bi3 = new BigInteger(128, 20, new Random()); 

                System.out.println("bi3=" + bi3.toString()); 

                //通过10进制字符串创建带符号的BigInteger 

                BigInteger bi4 = new BigInteger("12342342342342123423423412341"); 

                System.out.println("bi4=" + bi4.toString()); 

                BigInteger bi5 = new BigInteger("88888888888888888888888888888", Character.digit('a', 33)); 

                System.out.println("bi5=" + bi5.toString()); 

                System.out.println("BigInteger的常量："); 

                System.out.println("BigInteger.ZERO=" + BigInteger.ZERO); 

                System.out.println("BigInteger.ONE=" + BigInteger.ONE); 

                System.out.println("BigInteger.TEN=" + BigInteger.TEN); 

                System.out.println("-------------------使用BigInteger---------------------"); 

                System.out.println("bi1的相反数=" + bi1.negate()); 

                System.out.println("bi1+bi2=" + bi1.add(bi2)); 

                System.out.println("bi1-bi2=" + bi1.subtract(bi2)); 

                System.out.println("bi1*bi2=" + bi1.multiply(bi2)); 

                System.out.println("bi1/bi2=" + bi1.divide(bi2)); 

                System.out.println("bi1的10次方=" + bi1.pow(10)); 

                System.out.println("bi1的10次方=" + bi1.pow(1)); 

                BigInteger[] bx = bi4.divideAndRemainder(bi1); 

                System.out.println(">>>:bx[0]=" + bx[0] + ",bx[1]=" + bx[1]); 

                System.out.println("bi2的绝对值=" + bi2.abs()); 

        } 

}

运行结果：

-------------------构造BigInteger--------------------- 

bi1=257 

bi2=-257 

bi3=175952079487573456985958549621373190227 

bi4=12342342342342123423423412341 

bi5=88888888888888888888888888888 

BigInteger的常量： 

BigInteger.ZERO=0 

BigInteger.ONE=1 

BigInteger.TEN=10 

-------------------使用BigInteger--------------------- 

bi1的相反数=-257 

bi1+bi2=0 

bi1-bi2=514 

bi1*bi2=-66049 

bi1/bi2=-1 

bi1的10次方=1256988294225653106805249 

bi1的10次方=257 

>>>:bx[0]=48024678374872075577523005,bx[1]=56 

bi2的绝对值=257 

Process finished with exit code 0 

二、java.math.BigDecimal

不可变的、任意精度的有符号十进制数。与之相关的还有两个类：

java.math.MathContext：

该对象是封装上下文设置的不可变对象，它描述数字运算符的某些规则，如数据的精度，舍入方式等。

java.math.RoundingMode：这是一种枚举类型，定义了很多常用的数据舍入方式。

这个类用起来还是很比较复杂的，原因在于舍入模式，数据运算规则太多太多，不是数学专业出身的人看着中文API都难以理解，这些规则在实际中使用的时候在翻阅都来得及。

import java.math.BigDecimal; 

import java.math.MathContext; 

import java.math.RoundingMode; 

* 测试BigDecimal 

* @author leizhimin 2009-11-17 12:50:03 

public class TestBigDecimal { 

                System.out.println("------------构造BigDecimal-------------"); 

                //从char[]数组来创建BigDecimal 

                BigDecimal bd1 = new BigDecimal("123456789.123456888".toCharArray(), 4, 12); 

                System.out.println("bd1=" + bd1); 

                BigDecimal bd2 = new BigDecimal("123456789.123456111133333213".toCharArray(), 4, 18, MathContext.DECIMAL128); 

                System.out.println("bd2=" + bd2); 

                //从字符串创建BigDecimal 

                BigDecimal bd3 = new BigDecimal("123456789.123456111133333213"); 

                System.out.println("bd3=" + bd3); 

                //从字符串创建BigDecimal，3是有效数字个数 

                BigDecimal bd4 = new BigDecimal("88.456", new MathContext(3, RoundingMode.UP)); 

                System.out.println("bd4=" + bd4); 

                System.out.println("------------使用BigDecimal-------------"); 

                System.out.println("bd1+bd2=" + bd1.add(bd2)); 

                System.out.println("bd1+bd2=" + bd1.add(bd2, new MathContext(24, RoundingMode.UP))); 

                System.out.println("bd1-bd2=" + bd1.subtract(bd2).toPlainString()); 

                System.out.println("bd1-bd2=" + bd1.subtract(bd2, new MathContext(24, RoundingMode.UP)).toPlainString()); 

                System.out.println("bd1*bd2=" + bd1.multiply(bd2)); 

                System.out.println("bd1*bd2=" + bd1.multiply(bd2, new MathContext(24, RoundingMode.UP))); 

                System.out.println("bd1/bd4=" + bd1.divideToIntegralValue(bd4)); 

                System.out.println("bd1/bd4=" + bd1.divideToIntegralValue(bd4, new MathContext(24, RoundingMode.UP))); 

                System.out.println("bd1末位数据精度=" + bd1.ulp()); 

                System.out.println("bd2末位数据精度=" + bd2.ulp()); 

                System.out.println("bd2末位数据精度=" + bd2.ulp().toPlainString()); 

                System.out.println("bd1符号：" + bd1.signum()); 

                System.out.println("bd4的标度：" + bd4.scale()); 

------------构造BigDecimal------------- 

bd1=56789.123456 

bd2=56789.123456111133 

bd3=123456789.123456111133333213 

bd4=88.5 

------------使用BigDecimal------------- 

bd1+bd2=113578.246912111133 

bd1-bd2=-0.000000111133 

bd1*bd2=3225004542.907120529593035648 

bd1*bd2=3225004542.90712052959304 

bd1/bd4=641.00000 

bd1末位数据精度=0.000001 

bd2末位数据精度=1E-12 

bd2末位数据精度=0.000000000001 

bd1符号：1 

bd4的标度：1 

Process finished with exit code 0

最后回顾下本文所涉及的API范围：

java.math包：

类  

<a>MathContext</a>

枚举  

<a>RoundingMode</a>

掌握了构造方式，和常见的数学运算，在开发中一般够用了。

本文转自 leizhimin 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/lavasoft/228705，如需转载请自行联系原作者