由于BigDecimals中的二进制表示,数字不准确。我该如何解决?

时间:2019-04-18 19:50:51

标签: java bigdecimal

我想编写一个将String转换为BigDecimal的解析器。 要求它是100%准确的。 (好吧,我目前正在编程中很有趣。所以我宁愿要...;-P)

所以我想出了这个程序:

public static BigDecimal parse(String term) {
    char[] termArray = term.toCharArray();

    BigDecimal val = new BigDecimal(0D);
    int decimal = 0;
    for(char c:termArray) {
        if(Character.isDigit(c)) {
            if(decimal == 0) {
                val = val.multiply(new BigDecimal(10D));
                val = val.add(new BigDecimal(Character.getNumericValue(c)));
            } else {
                val = val.add(new BigDecimal(Character.getNumericValue(c) * Math.pow(10, -1D * decimal)));
                decimal++;
            }
        }
        if(c == '.') {
            if(decimal != 0) {
                throw new IllegalArgumentException("There mustn't be multiple points in this number: " + term);
            } else {
                decimal++;
            }
        }
    }

    return val;
}

所以我尝试了:

parse("12.45").toString();

我希望它是12.45。相反,它是12.45000000000000002498001805406602215953171253204345703125。我知道这可能是由于二进制表示形式的限制。但是我该如何解决呢?

注意:我知道您可以只使用new BigInteger("12.45");。但这不是我的意思-我想自己写,不管这有多愚蠢。

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

是的,这是由于二进制表示形式的限制。负的10的幂不能完全表示为double

要解决此问题,请将所有double算法替换为所有BigDecimal算法。

val = val.add(
    new BigDecimal(Character.getNumericValue(c)).divide(BigDecimal.TEN.pow(decimal)));

有了这个,我得到12.45

答案 1 :(得分:0)

这可以改善一点。只除一次。只需忽略循环内的小数点即可。只需计算小数。因此"12.45"1245成为decimal == 2。现在最后,您只需要除以BigDecimal.TEN.pow(2)(或100)即可得到12.45

public static BigDecimal parse(String term) 
{
    char[] termArray = term.toCharArray();

    // numDecimals:  -1: no decimal point at all, so no need to divide
    //                0: decimal point found, but no digits counted yet
    //              > 0: count of digits after decimal point    

    int numDecimals = -1;
    BigDecimal val = new BigDecimal.ZERO;

    for(char c: termArray) 
    {
        if (Character.isDigit(c)) 
        {
            val = val.multiply(BigDecimal.TEN).add(BigDecimal.valueOf(Character.getNumericValue(c)));
            if (numDecimals != -1)
                numDecimals++;
        }
        else if (c == '.') 
        {
            if (numDecimals != -1) 
                throw new IllegalArgumentException("There mustn't be multiple points in this number: " + term);
            else 
                numDecimals = 0;
        }

    }

    if (numDecimals > 0)
        return val.divide(BigDecimal.TEN.pow(numDecimals));
    else
        return val;
}

请注意,此功能不适用于负值,也无法识别科学计数法。为此,使用原始字符串,索引和charAt(index)可能比当前循环更理想。但这不是问题。