Java 浮点数精度控制

Posted 2020-11-14 leagueandlegends

1、String.format​(String format,Object… args)
Java中用String.format()来控制输出精度，
format参数用来设置精度格式，
args参数代表待格式化的数字。
返回值是格式化后的字符串。
Java API文档中的解释是这样的：

 

 文档不好懂… 
没关系 
直接上代码！

//精确到小数点后两位：
public class test {
    public static void main(String args[])
    {
        //格式控制与C语言类似
        System.out.println(String.format("%.2f", Math.PI));
    }

}
//结果
3.14

这种方法，在处理单个数据比较方便，如果要对大量数字进行格式化控制，这种方法就显得有些冗余。 
下面这个方法比较适合批量处理数据，即：一次设定格式，一直使用该格式。

2、DecimalFormat类，用以定制小数格式

先上代码，如果不懂‘#’和‘0’代表什么意思，直接略过代码，去看后面的内容。了解之后再返回来看代码。

public class test {
    public static void main(String args[])
    {
//      System.out.println(String.format("%.2f", Math.PI));
        double pi = 3.142;
        //仅取整数部分
        System.out.println(new DecimalFormat("0").format(pi));//3
        System.out.println(new DecimalFormat("#").format(pi));//3
        //取小数点后两位
        System.out.println(new DecimalFormat("0.00").format(pi));//3.14
        //取小数点后两位，整数部分取两位，不足前面补零
        System.out.println(new DecimalFormat("00.00").format(pi));//03.14
        //取小数点后4位，不足补零
        System.out.println(new DecimalFormat("0.0000").format(pi));//3.1420
        //以百分比方式计数并小数点后2位
        System.out.println(new DecimalFormat("0.00%").format(pi));//314.20%

        long l = 123456789;
        //科学计数法，取5位小数
        System.out.println(new DecimalFormat("0.00000E0").format(l));//1.23457E8
        //显示为两位整数，并保留小数点后四位的科学计数法
        System.out.println(new DecimalFormat("00.0000E0").format(l));//12.3457E7
        //每三位以逗号分隔
        System.out.println(new DecimalFormat(",000").format(l));//123,456,789
        //嵌入格式文本
        System.out.println(new DecimalFormat("这个长整数为：0").format(l));//这个长整数为：123456789
    }

}

看了这么半天“#”和“0”，那么这两个有什么区别呢？先别急，等我慢慢解释。 
先放两张截图自己揣摩一下（看不懂继续往后翻）： 

 

 

 

这两张图片内容类似，但互为补充。

接下来着重解释一下“0”和“#”。这是精度控制的核心所在。

0：0总是显示出来，如果不足以0补足，如果多余则精确度为0的个数。

例如：

pi = 3.142
System.out.println(new DecimalFormat("0.00").format(pi));
//结果
3.14

小数点后两个0，代表精确到小数点后两位 
例如：

 

pi = 3.142
System.out.println(new DecimalFormat("0.0000").format(pi));
//结果
3.1420

　　

原本要精确到小数点后四位，但是小数点后不足四位，所以用0代替
一般情况下的精确度控制仅用0表示足够了。
那么“#”代表什么意思呢？

#：总是省略引导0
“#”和“0”都可以控制精度，但是当“#”所在的位置为0时，就会忽略掉这个0。忽略掉的这个0不影响结果的大小。
举个例子

public static final DecimalFormat df1 = new DecimalFormat( "#.##" );
public static final DecimalFormat df2 = new DecimalFormat( "#.00" );

System.out.println(df1.format(7.80));//8后面的0被忽略
System.out.println(df1.format(85));//不会在后面补0
System.out.println(df1.format(85.786));//正常显示精度，因为后面没有出现0
System.out.println(df1.format(85.796));//根据四舍五入，后面的0被忽略

System.out.println(df2.format(7.80));
System.out.println(df2.format(85));
System.out.println(df2.format(85.786));
//结果
7.8
85
85.79
85.8

7.80
85.00
85.79　

也就是说，使用#号来控制精度，可能起不到控制精度的效果。

因此建议，始终用0来控制精度。

 

参考：
http://tutorials.jenkov.com/java-internationalization/decimalformat.html
https://blog.csdn.net/thunder4393/article/details/1739911
https://www.cnblogs.com/hq233/p/6539107.html
https://stackoverflow.com/questions/16583604/formatting-numbers-using-decimalformat

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