面试官问我：你确定用了BigDecimal后，计算结果一定精确？-技术圈

前言

过年了，年终也领完了，这不打算出去面试一波，看看自己在市场中的价值，于是我简单的做了波简历，然后去面试一波，结果谁知，第一个面试就差点碰壁了，面试官竟然问我BigDecimal这个类，可是我不慌，心中有料，内心不慌，于是轻松拿下了一波高薪offer

BigDecimal，这个类其实对于经常接触金融、电商、支付的猿猿来说不算陌生，我也还算是熟悉，我也经常用，但是很多时候我们只知道他的用法，并不知道他还有隐藏的细节

首先，这是java.math包中提供的一种可以用来进行更高精度运算的类型，相较于double、float这些类型来说，BigDecimal在和金额计算打交道应该说有着天然的优势，这个大家也很熟悉了，接下来我们一起来分析下BigDecimal中的哪些注意事项

1、BigDecimal不能使用equals方法做等值比较

2、BigDecimal使用double初始化时存在精度风险

问题一

这个问题其实真的是很细节了，不知道大家有没有注意到，在《阿里巴巴Java开发手册》中其实也有注明

不知道你们在比较BigDecimal的时候都是怎么使用的，但是千万不要用==这种方式来使用哦，这个应该不用多说吧，BigDecimal属于对象，不是基本类型，不能用==来比较

一般说到这里，大家就知道了，对象的话肯定使用equals来进行比较咯，这样就没问题了，告诉你，用equals比较也有问题

你个渣，我怀疑你在骗我，那你告诉我为何，还有怎么解决？

那我该如何比较呢，自定义个类，继承BigDecimal，重写equals，当然可以。但是其实有更好的办法，在BigDecimal内部提供了compareTo方法买这个方法可以直接判断两个数字的值，相等则返回0

知其然，也要知其所以然，我肯定会解释清楚的嘞

我们来看个例子：

  BigDecimal bigDecimal1 = new BigDecimal(1);
  BigDecimal bigDecimal2 = new BigDecimal(1);
  System.out.println(bigDecimal1.equals(bigDecimal2));
  BigDecimal bigDecimal3 = new BigDecimal(1);
  BigDecimal bigDecimal4 = new BigDecimal(1.0);
  System.out.println(bigDecimal3.equals(bigDecimal4));
  BigDecimal bigDecimal5 = new BigDecimal("1");
  BigDecimal bigDecimal6 = new BigDecimal("1.0");
  System.out.println(bigDecimal5.equals(bigDecimal6));

以上代码输出结果：true true false

有的时候结果是true，有的时候结果却是false，很奇怪，为什么呢？我们来看下BigDecimal的equals的源码：

public boolean equals(Object x) {
    if (!(x instanceof BigDecimal))
        return false;
    BigDecimal xDec = (BigDecimal) x;
    if (x == this)
        return true;
    if (scale != xDec.scale)
        return false;
    long s = this.intCompact;
    long xs = xDec.intCompact;
    if (s != INFLATED) {
        if (xs == INFLATED)
            xs = compactValFor(xDec.intVal);
        return xs == s;
    } else if (xs != INFLATED)
        return xs == compactValFor(this.intVal);
    return this.inflated().equals(xDec.inflated());
}

里面有一个scale标度的比较，大概这就是为什么bigDecimal5和bigDeclmal6的比较结果是false的原因了。equals不仅会比较数值，还会比较这个标度是否一样

标度问题

使用equals进行比较的时候会比较数值大小和scale标度问题，那为什么上面的bigDecimal1和2、bigDecimal3和4却是相同的呢，难道是因为他们的类型是int、long，而bigDecimal5和6的类型是string，导致出现精度问题？

BigDecimal有四种定义的类型，包括int、long、double、String四种，首先int和long类型都是整数，标度都是0。当类型是double的时候，new Bigdecimal(double) => new BigDecimale(0.1)，实际传入的是0.1000000000000000055511151231527827021181583404541015625，这个时候的标度就是55，也就是小数点的个数。

而对于 new bigDecimal(1.0)来说，实际上就是整数，也就是不存在后缀，所以和整数的标度大小是一样的

对于BigDecimal(String)来说，当我们传入一个字符串的时候，new BigDecimal("0.1")创建一个BigDecimal的时候，其实创建出来的值正好就是等于0.1的，那么他的标题也就是1。如果使用的是new BigDecimal("0.10000")，此时标度就是5，所以这也就是解释了为什么最后的bigDecimal5和6的结果不一样咯

那如何解决呢？其实BigDecimal不仅提供了equals方法，还提供了一个compareTo()方法，这个方法其实就是只比较两个数值的大小，感兴趣的可以去研究研究

问题二

BigDecimal使用double初始化时存在精度风险，那这是怎么一回事呢？其实在阿里开发手册中也有这么一条建议，或者说是要求吧

禁止使用构造方法BigDecimal(double)的方式把double值转化成BigDecimal对象

我们知道，计算机是只认识二进制的，只认识0和1，也就是说任何数据都会转化成0和1存储在计算机中，整数简单，除二取余，逆序排列即可。而小数则不一定全部能转化成二进制，比如0.1，在转换的过程中会出现循环的情况，所以这种事无法正确的存储完整的数据的，计算机是无法精确的存储这种数据的，所以计算机采用的是一定的精度来解决这个问题的，这就是IEEE 754（IEEE二进制浮点数算术标准）规范的主要思想。

IEEE 754规定了多种表示浮点数值的方式，其中最常用的就是32位单精度浮点数和64位双精度浮点数。

在Java中，使用float和double分别用来表示单精度浮点数和双精度浮点数。

所谓精度不同，可以简单的理解为保留有效位数不同。采用保留有效位数的方式近似的表示小数。

BigDecimal如何精确计数？

如果大家看过BigDecimal的源码，其实可以发现，实际上一个BigDecimal是通过一个"无标度值"和一个"标度"来表示一个数的。

在BigDecimal中，标度是通过scale字段来表示的。

而无标度值的表示比较复杂。当unscaled value超过阈值(默认为Long.MAX_VALUE)时采用intVal字段存储unscaled value，intCompact字段存储Long.MIN_VALUE，否则对unscaled value进行压缩存储到long型的intCompact字段用于后续计算，intVal为空。

涉及到的字段就是这几个：

 public class BigDecimal extends Number implements Comparable<BigDecimal> {

        private final BigInteger intVal;

        private final int scale; 

        private final transient long intCompact;

    }

大家只需要知道BigDecimal主要是通过一个无标度值和标度来表示的就行了。

那么标度到底是什么呢？除了scale这个字段，在BigDecimal中还提供了scale()方法，用来返回这个BigDecimal的标度。那么，scale到底表示的是什么，其实上面的注释已经说的很清楚了：

如果scale为零或正值，则该值表示这个数字小数点右侧的位数。如果scale为负数，则该数字的真实值需要乘以10的该负数的绝对值的幂。例如，scale为-3，则这个数需要乘1000，即在末尾有3个0。

如123.123，那么如果使用BigDecimal表示，那么他的无标度值为123123，他的标度为3。

而二进制无法表示的0.1，使用BigDecimal就可以表示了，及通过无标度值1和标度1来表示。

我们都知道，想要创建一个对象，需要使用该类的构造方法，在BigDecimal中一共有以下4个构造方法：

其中 BigDecimal(int)和BigDecimal(long) 比较简单，因为都是整数，所以他们的标度都是0。而BigDecimal(double) 和BigDecimal(String)的标度就有很多学问了。

BigDecimal(double)有什么问题

BigDecimal中虽然提供了一个通过double创建BigDecimal的方法，但是这其中也挖下了一个坑

我们知道，double表示的小数是不精确的，比如0.1这个数值，double只能表示他的近似值，所以当我们使用new BigDecimal(0.1)的时候，实际上创建出来的数值并不是正好等于0.1的，而是一个近似值

所以，如果我们在代码中，使用BigDecimal(double) 来创建一个BigDecimal的话，那么是损失了精度的，这是极其严重的。

那么，该如何创建一个精确的BigDecimal来表示小数呢，答案是使用String创建。

而对于BigDecimal(String) ，当我们使用new BigDecimal("0.1")创建一个BigDecimal 的时候，其实创建出来的值正好就是等于0.1的。

那么他的标度也就是1。

但是需要注意的是，new BigDecimal("0.10000")和new BigDecimal("0.1")这两个数的标度分别是5和1，如果使用BigDecimal的equals方法比较，得到的结果是false，可以使用compareTo方法进行比较

那么，想要创建一个能精确的表示0.1的BigDecimal，请使用以下两种方式：

    BigDecimal recommend1 = new BigDecimal("0.1");

    BigDecimal recommend2 = BigDecimal.valueOf(0.1);

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