Java 精度计算

  1. import java.math.BigDecimal;
  2. /**
  3. * 用于高精确处理常用的数学运算
  4. */
  5. public class ArithmeticUtils {
  6. //默认除法运算精度
  7. private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;
  8. /**
  9. * 提供精确的加法运算
  10. *
  11. * @param v1 被加数
  12. * @param v2 加数
  13. * @return 两个参数的和
  14. */
  15. public static double add(double v1, double v2) {
  16. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  17. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  18. return b1.add(b2).doubleValue();
  19. }
  20. /**
  21. * 提供精确的加法运算
  22. *
  23. * @param v1 被加数
  24. * @param v2 加数
  25. * @return 两个参数的和
  26. */
  27. public static BigDecimal add(String v1, String v2) {
  28. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  29. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  30. return b1.add(b2);
  31. }
  32. /**
  33. * 提供精确的加法运算
  34. *
  35. * @param v1 被加数
  36. * @param v2 加数
  37. * @param scale 保留scale 位小数
  38. * @return 两个参数的和
  39. */
  40. public static String add(String v1, String v2, int scale) {
  41. if (scale < 0) {
  42. throw new IllegalArgumentException(
  43. "The scale must be a positive integer or zero");
  44. }
  45. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  46. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  47. return b1.add(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
  48. }
  49. /**
  50. * 提供精确的减法运算
  51. *
  52. * @param v1 被减数
  53. * @param v2 减数
  54. * @return 两个参数的差
  55. */
  56. public static double sub(double v1, double v2) {
  57. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  58. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  59. return b1.subtract(b2).doubleValue();
  60. }
  61. /**
  62. * 提供精确的减法运算。
  63. *
  64. * @param v1 被减数
  65. * @param v2 减数
  66. * @return 两个参数的差
  67. */
  68. public static BigDecimal sub(String v1, String v2) {
  69. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  70. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  71. return b1.subtract(b2);
  72. }
  73. /**
  74. * 提供精确的减法运算
  75. *
  76. * @param v1 被减数
  77. * @param v2 减数
  78. * @param scale 保留scale 位小数
  79. * @return 两个参数的差
  80. */
  81. public static String sub(String v1, String v2, int scale) {
  82. if (scale < 0) {
  83. throw new IllegalArgumentException(
  84. "The scale must be a positive integer or zero");
  85. }
  86. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  87. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  88. return b1.subtract(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
  89. }
  90. /**
  91. * 提供精确的乘法运算
  92. *
  93. * @param v1 被乘数
  94. * @param v2 乘数
  95. * @return 两个参数的积
  96. */
  97. public static double mul(double v1, double v2) {
  98. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  99. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  100. return b1.multiply(b2).doubleValue();
  101. }
  102. /**
  103. * 提供精确的乘法运算
  104. *
  105. * @param v1 被乘数
  106. * @param v2 乘数
  107. * @return 两个参数的积
  108. */
  109. public static BigDecimal mul(String v1, String v2) {
  110. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  111. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  112. return b1.multiply(b2);
  113. }
  114. /**
  115. * 提供精确的乘法运算
  116. *
  117. * @param v1 被乘数
  118. * @param v2 乘数
  119. * @param scale 保留scale 位小数
  120. * @return 两个参数的积
  121. */
  122. public static double mul(double v1, double v2, int scale) {
  123. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  124. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  125. return round(b1.multiply(b2).doubleValue(), scale);
  126. }
  127. /**
  128. * 提供精确的乘法运算
  129. *
  130. * @param v1 被乘数
  131. * @param v2 乘数
  132. * @param scale 保留scale 位小数
  133. * @return 两个参数的积
  134. */
  135. public static String mul(String v1, String v2, int scale) {
  136. if (scale < 0) {
  137. throw new IllegalArgumentException(
  138. "The scale must be a positive integer or zero");
  139. }
  140. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  141. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  142. return b1.multiply(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
  143. }
  144. /**
  145. * 提供(相对)精确的除法运算,当发生除不尽的情况时,精确到
  146. * 小数点以后10位,以后的数字四舍五入
  147. *
  148. * @param v1 被除数
  149. * @param v2 除数
  150. * @return 两个参数的商
  151. */
  152. public static double div(double v1, double v2) {
  153. return div(v1, v2, DEF_DIV_SCALE);
  154. }
  155. /**
  156. * 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
  157. * 定精度,以后的数字四舍五入
  158. *
  159. * @param v1 被除数
  160. * @param v2 除数
  161. * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。
  162. * @return 两个参数的商
  163. */
  164. public static double div(double v1, double v2, int scale) {
  165. if (scale < 0) {
  166. throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
  167. }
  168. BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
  169. BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
  170. return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
  171. }
  172. /**
  173. * 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
  174. * 定精度,以后的数字四舍五入
  175. *
  176. * @param v1 被除数
  177. * @param v2 除数
  178. * @param scale 表示需要精确到小数点以后几位
  179. * @return 两个参数的商
  180. */
  181. public static String div(String v1, String v2, int scale) {
  182. if (scale < 0) {
  183. throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
  184. }
  185. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  186. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v1);
  187. return b1.divide(b2, scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
  188. }
  189. /**
  190. * 提供精确的小数位四舍五入处理
  191. *
  192. * @param v 需要四舍五入的数字
  193. * @param scale 小数点后保留几位
  194. * @return 四舍五入后的结果
  195. */
  196. public static double round(double v, int scale) {
  197. if (scale < 0) {
  198. throw new IllegalArgumentException("The scale must be a positive integer or zero");
  199. }
  200. BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));
  201. return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
  202. }
  203. /**
  204. * 提供精确的小数位四舍五入处理
  205. *
  206. * @param v 需要四舍五入的数字
  207. * @param scale 小数点后保留几位
  208. * @return 四舍五入后的结果
  209. */
  210. public static String round(String v, int scale) {
  211. if (scale < 0) {
  212. throw new IllegalArgumentException(
  213. "The scale must be a positive integer or zero");
  214. }
  215. BigDecimal b = new BigDecimal(v);
  216. return b.setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
  217. }
  218. /**
  219. * 取余数
  220. *
  221. * @param v1 被除数
  222. * @param v2 除数
  223. * @param scale 小数点后保留几位
  224. * @return 余数
  225. */
  226. public static String remainder(String v1, String v2, int scale) {
  227. if (scale < 0) {
  228. throw new IllegalArgumentException(
  229. "The scale must be a positive integer or zero");
  230. }
  231. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  232. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  233. return b1.remainder(b2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).toString();
  234. }
  235. /**
  236. * 取余数 BigDecimal
  237. *
  238. * @param v1 被除数
  239. * @param v2 除数
  240. * @param scale 小数点后保留几位
  241. * @return 余数
  242. */
  243. public static BigDecimal remainder(BigDecimal v1, BigDecimal v2, int scale) {
  244. if (scale < 0) {
  245. throw new IllegalArgumentException(
  246. "The scale must be a positive integer or zero");
  247. }
  248. return v1.remainder(v2).setScale(scale, BigDecimal.ROUND_HALF_UP);
  249. }
  250. /**
  251. * 比较大小
  252. *
  253. * @param v1 被比较数
  254. * @param v2 比较数
  255. * @return 如果v1 大于v2 则 返回true 否则false
  256. */
  257. public static boolean compare(String v1, String v2) {
  258. BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1);
  259. BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2);
  260. int bj = b1.compareTo(b2);
  261. boolean res;
  262. if (bj > 0)
  263. res = true;
  264. else
  265. res = false;
  266. return res;
  267. }
  268. }