java.math.RoundingMode 是如何工作的？

Question

我在四舍五入时遇到问题。 具体来说，在阅读了所有 javadoc 之后，我期待以下代码：

int n = (integer between 0 and 9, included)
new BigDecimal(n + 0.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue()

返回n + 0.56 。 相反，这些是n从0到4的返回值：

 new BigDecimal(0.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue()
 0.56
 new BigDecimal(1.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue()
 1.55
 new BigDecimal(2.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue()
 2.56
 new BigDecimal(3.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue()
 3.56
 new BigDecimal(4.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue()
 4.55

我还尝试更改舍入模式：

int n = (integer between 0 and 9, included)
new BigDecimal(n + 0.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_DOWN).doubleValue()

期望n + 0.55作为每个n的结果。 相反，返回值与前面的示例完全相同：

 new BigDecimal(0.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_DOWN).doubleValue()
 0.56
 new BigDecimal(1.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_DOWN).doubleValue()
 1.55
 new BigDecimal(2.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_DOWN).doubleValue()
 2.56
 new BigDecimal(3.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_DOWN).doubleValue()
 3.56
 new BigDecimal(4.555d).setScale(2, RoundingMode.HALF_DOWN).doubleValue()
 4.55

我错过了什么吗？

Answer 1

你遇到的问题是 double 不是一个精确的表示，你是基于这个不精确的数字进行舍入的。

BigDecimal bd = new BigDecimal(1.555d);
System.out.println("bd=" + bd);
bd = bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println("after rounding bd=" + bd);
double d = bd.doubleValue();
System.out.println("after rounding d=" + d);

印刷

bd=1.5549999999999999378275106209912337362766265869140625
after rounding bd=1.55
after rounding d=1.55

然而

BigDecimal bd = BigDecimal.valueOf(1.555d);
System.out.println("bd=" + bd);
bd = bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println("after rounding bd=" + bd);
double d = bd.doubleValue();
System.out.println("after rounding d=" + d);

印刷

bd=1.555
after rounding bd=1.56
after rounding d=1.56

这是有效的，因为BigDecimal.valueOf会根据打印时出现的 double 情况进行一些额外的舍入。

---

但是，除非性能/简单性不是问题，否则我不会使用 BigDecimal。

double d = 1.555d;
System.out.println("d=" + d);
d = roundToTwoPlaces(d);
System.out.println("after rounding d=" + d);

public static double roundToTwoPlaces(double d) {
    return ((long) (d < 0 ? d * 100 - 0.5 : d * 100 + 0.5)) / 100.0;
}

印刷

d=1.555
after rounding d=1.56

详细信息Double your money again比较不同四舍五入方式的性能。

Answer 2

@Peter Lawrey 我查看了您的示例并编写了一个快速程序，比较了您发布的简单方法以及 RoundingMode 的所有方法。 代码在这里供任何感兴趣的人使用，这将清楚地显示差异：

[RoundingMode.java] https://gitlab.com/bobby.estey/java/-/blob/master/maven/jdk14/src/main/java/mathematics/RoundingModeExamples.java

Results:
lowDouble:                             1.55553
simple - lowDouble:                    1.5555
RoundingMode.UP - lowDouble:           1.5556
RoundingMode.DOWN - lowDouble:         1.5555
RoundingMode.CEILING - lowDouble:      1.5556
RoundingMode.FLOOR - lowDouble:        1.5555
RoundingMode.HALF_UP - lowDouble:      1.5555
RoundingMode.HALF_DOWN - lowDouble:    1.5555
RoundingMode.HALF_EVEN - lowDouble:    1.5555
highDouble:                            1.55555
simple - highDouble:                   1.5556
RoundingMode.UP - highDouble:          1.5556
RoundingMode.DOWN - highDouble:        1.5555
RoundingMode.CEILING - highDouble:     1.5556
RoundingMode.FLOOR - highDouble:       1.5555
RoundingMode.HALF_UP - highDouble:     1.5555
RoundingMode.HALF_DOWN - highDouble:   1.5555
RoundingMode.HALF_EVEN - highDouble:   1.5555

Answer 3

0.555d是一个double 0.555d值。 它可能略大于 0.555 或略小。

Answer 4

舍入模式用于舍入十进制值。

您可以使用。

double DecimalValue = 3.1452;
BigDecimal decimal = new BigDecimal(DecimalValue).setScale(2, RoundingMode.DOWN);

=>

 RoundingMode.CEILING

向正无穷大舍入的舍入模式。 对于正值，此舍入模式表现为向上，对于负值表现为向下。 规则： x.round() >= x

RoundingMode.DOWN

值向零舍入的舍入模式。 规则： x.round().abs() <= x.abs()

RoundingMode.DOWN

向负无穷大舍入的舍入模式。 对于正值，此舍入模式表现为 DOWN，对于负值表现为 UP。 规则： x.round() <= x

RoundingMode.HALF_DOWN

舍入模式，其中值向最近的邻居舍入。 通过四舍五入打破平局。

RoundingMode.HALF_EVEN

舍入模式，其中值向最近的邻居舍入。 通过四舍五入到偶数邻居来打破平局。

RoundingMode.HALF_UP

舍入模式，其中值向最近的邻居舍入。 通过四舍五入打破平局。

 RoundingMode.UNNECESSARY

舍入模式，其中舍入操作会在需要舍入的情况下引发ArithmeticException ，即无法准确表示值的情况。

RoundingMode.UP

舍入模式，正值向正无穷大舍入，负值向负无穷大舍入。 规则： x.round().abs() >= x.abs()