避免运算时精度丢失的方法

  • java中使用BigDecimal加减乘除计算
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java中使用BigDecimal加减乘除计算

import java.math.BigDecimal;

/**
 * 由于Java的基本类型(包括包装类型)不能够精确的对浮点数进行运算,这个工具类提供精
 *  确的浮点数运算,包括加减乘除和四舍五入。
 * @Author: Lucas
 * @CreateDate: 2020/5/6 21:44
 */
public class BigDecimalUtil {

    /**
     * 提供精确的加法运算。
     * @param v1 被加数
     * @param v2 加数
     * @return 两个参数的和
     */
    public static Double add(Double v1,Double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
        return b1.add(b2).doubleValue();
    }
    /**
     * 提供精确的减法运算。
     * @param v1 被减数
     * @param v2 减数
     * @return 两个参数的差
     */
    public static Double subtract(Double v1,Double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
        return b1.subtract(b2).doubleValue();
    }
    /**
     * 提供精确的乘法运算。
     * @param v1 被乘数
     * @param v2 乘数
     * @return 两个参数的积
     */
    public static Double multiply(Double v1,Double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
        return b1.multiply(b2).doubleValue();
    }
    /**
     * 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
     * 定精度,以后的数字四舍五入。
     * @param v1 被除数
     * @param v2 除数
     * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。
     * @return 两个参数的商
     */
    public static Double divide(Double v1,Double v2,int scale){
        if(scale<0){
            throw new IllegalArgumentException("小数点后保留位数必须是一个正整数或零");
        }
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
        return b1.divide(b2,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }
    /**
     * 提供精确的小数位四舍五入处理。
     * @param v 需要四舍五入的数字
     * @param scale 小数点后保留几位
     * @return 四舍五入后的结果
     */
    public static Double round(Double v,int scale){
        if(scale<0){
            throw new IllegalArgumentException("小数点后保留位数必须是一个正整数或零");
        }
        BigDecimal b = new BigDecimal(v.toString());
        return  b.setScale(scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }
    /**
     * 提供精确的类型转换(Float)
     * @param v 需要被转换的数字
     * @return 返回转换结果
     */
    public static Float convertsToFloat(Double v){
        BigDecimal b = new BigDecimal(v.toString());
        return b.floatValue();
    }
    /**
     * 提供精确的类型转换(Int)不进行四舍五入
     * @param v 需要被转换的数字
     * @return 返回转换结果
     */
    public static Integer convertsToInt(Double v){
        BigDecimal b = new BigDecimal(v.toString());
        return b.intValue();
    }
    /**
     * 提供精确的类型转换(Long)
     * @param v 需要被转换的数字
     * @return 返回转换结果
     */
    public static Long convertsToLong(Double v){
        BigDecimal b = new BigDecimal(v.toString());
        return b.longValue();
    }
    /**
     * 返回两个数中大的一个值
     * @param v1 需要被对比的第一个数
     * @param v2 需要被对比的第二个数
     * @return 返回两个数中大的一个值
     */
    public static Double returnMax(Double v1,Double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
        return b1.max(b2).doubleValue();
    }
    /**
     * 返回两个数中小的一个值
     * @param v1 需要被对比的第一个数
     * @param v2 需要被对比的第二个数
     * @return 返回两个数中小的一个值
     */
    public static Double returnMin(Double v1,Double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
        return b1.min(b2).doubleValue();
    }
    /**
     * 精确对比两个数字
     * @param v1 需要被对比的第一个数
     * @param v2 需要被对比的第二个数
     * @return 如果两个数一样则返回0,如果第一个数比第二个数大则返回1,反之返回-1
     */
    public static int compareTo(Double v1,Double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(v1.toString());
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(v2.toString());
        return b1.compareTo(b2);
    }
}

js加减乘除计算

//加法函数
function accAdd(arg1, arg2) {
       var r1, r2, m;
       try {
          r1 = arg1.toString().split(".")[1].length;
       } catch(e) {
          r1 = 0;
       }

       try {
          r2 = arg2.toString().split(".")[1].length;
       }catch(e){
          r2 = 0;
       }
       m = Math.pow(10, Math.max(r1, r2));
       return(arg1 * m + arg2 * m) / m;
} 
//给Number类型增加一个add方法,使用时直接用 .add 即可完成计算。  
Number.prototype.add = function(arg){     
     	return accAdd(arg, this); 
};

console.log(0.1.add(0.2).add(0.3));//等价于0.1+0.2+0.3,输出0.6

console.log(0.1+0.2+0.3);//输出0.6000000000000001

//减法函数 
function Subtr(arg1, arg2) {
       var r1, r2, m, n;
       try {
            r1 = arg1.toString().split(".")[1].length;
       } catch(e) {
            r1 = 0;
       }
       try {
            r2 = arg2.toString().split(".")[1].length;
       } catch(e) {
            r2 = 0;
       }
       m = Math.pow(10, Math.max(r1, r2)); //动态控制精度长度            
       n = (r1 >= r2) ? r1 : r2;
       return parseFloat(((arg1 * m - arg2 * m) / m).toFixed(n));
}
//给Number类型增加一个sub方法,使用时直接用 .sub 即可完成计算。  
Number.prototype.sub = function(arg) {
      return Subtr(this, arg);
};

console.log(0.6.sub(0.2).sub(0.3));//等价于0.6-0.2-0.3 输出0.1

console.log(0.6-0.2-0.3);//输出:0.09999999999999998

//乘法函数
function accMul(arg1, arg2) {
       var m = 0,
           s1 = arg1.toString(),
           s2 = arg2.toString();
       try {
           m += s1.split(".")[1].length;
       } catch(e) {}
       try {
           m += s2.split(".")[1].length;
       } catch(e) {}
       return Number(s1.replace(".", "")) * Number(s2.replace(".", "")) / Math.pow(10, m);
}
//给Number类型增加一个mul方法,使用时直接用 .mul即可完成计算。 
Number.prototype.mul = function (arg) {      
       return accMul(arg, this); 
};

console.log(0.1.mul(0.2).mul(0.3)); //等价于0.1 * 0.2 * 0.3 输出0.006

console.log(0.1 * 0.2 * 0.3); //输出:0.006000000000000001

 
//除法函数
function accDiv(arg1, arg2) {
       var t1 = 0,
           t2 = 0,
           r1, r2;
       try {
            t1 = arg1.toString().split(".")[1].length;
       } catch(e) {}
       try {
            t2 = arg2.toString().split(".")[1].length;
       } catch(e) {}
       with(Math) {
           r1 = Number(arg1.toString().replace(".", ""));
           r2 = Number(arg2.toString().replace(".", ""));
           return(r1 / r2) * pow(10, t2 - t1);
       }
}
//给Number类型增加一个div方法,使用时直接用 .div即可完成计算
Number.prototype.div = function (arg) {     
       return accDiv(this, arg); 
};
console.log(0.6.div(0.2).div(0.1)); //等价于0.6 / 0.2 / 0.1 输出30
console.log(0.6 / 0.2 / 0.1); //输出:29.999999999999993

//四舍五入,保留指定小数位数 arg 取舍数 n 保留小数位数
function roundTofixed(arg, n) {
	if(n<0){
		return parseFloat(arg);
	}else{
		return parseFloat(arg).tofixed(n);
  	}    
}

积跬步以至千里 积小流已成江海