为什么float和double运算会丢失精度？BigDecimal就一定靠谱？

先讨论一下float和double运算丢失精度问题

在java开发中，你也许会遇到浮点数时会丢失精度，那么先看看例子。

double a=3.00;
double b=2.10;
double c=a-b;
System.out.println("c="+c);
c=0.8999999999999999
float e=3.00f;
float f=2.10f;
float g=e-f;
System.out.println("g="+g);
g=0.9000001

显然这结果都不是我们想要的。为什么浮点型运算为什么会造成精度丢失？在计算机中，保存这个数使用的是浮点表示法，分为三大部分：

第一部分用来存储符号位(sign)，用来区分正负数，这里是0，表示正数
第二部分用来存储指数(exponent)，这里的指数是十进制的6
第三部分用来存储小数(fraction)，这里的小数部分是001110011

比如float类型是32位，是单精度浮点表示法：

符号位(sign)占用1位，用来表示正负数，
指数位(exponent)占用8位，用来表示指数，
小数位(fraction)占用23位，用来表示小数，不足位数补0。

而double类型是64位，是双精度浮点表示法：

符号位占用1位，指数位占用11位，小数位占用52位。
指数位决定了大小范围，因为指数位能表示的数越大则能表示的数越大。
而小数位决定了计算精度，因为小数位能表示的数越大，则能计算的精度越大。

注意：

程序中应尽量避免浮点数的比较
float、double类型的运算往往都不准确

接下来我们讨论一下BigDecimal

1.BigDecimal(double) 创建一个具有参数所指定双精度值的对象

但是这种类型是都不推荐使用的，为什么不推荐使用，我们来试一下

  BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(0.2);
  System.out.println(bigDecimal);

当你写出这段代码的时候，感觉没啥问题，当输出出来的时候，就懵了。

0.200000000000000011102230246251565404236316680908203125

又出现精度问题了？其实当你在点击到这个方法看源码的时候，注释都提醒你慎重了。

 * The results of this constructor can be somewhat unpredictable.     这个构造函数可以有些不可预测的结果
 * One might assume that writing {@code new BigDecimal(0.1)} in
 * Java creates a {@code BigDecimal} which is exactly equal to
 * 0.1 (an unscaled value of 1, with a scale of 1), but it is
 * actually equal to
 * 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625.
 * This is because 0.1 cannot be represented exactly as a
 * {@code double} (or, for that matter, as a binary fraction of
 * any finite length).  Thus, the value that is being passed
 * in to the constructor is not exactly equal to 0.1,
 * appearances notwithstanding.

翻译过来：

* 此构造函数的结果可能有些不可预测。 这个构造函数可以是偶然不可预测的结果
  * 人们可能会假设将 {@code new BigDecimal(0.1)} 写在
  * Java 创建一个 {@code BigDecimal}，它完全等于
  * 0.1（未缩放的值为 1，缩放为 1），但它是
  * 实际上等于
  * 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。
  * 这是因为 0.1 不能完全表示为
  * {@code double}（或者，就此而言，作为
  * 任何有限长度）。 因此，正在传递的值
  * in 到构造函数不完全等于 0.1，
  * 外观除外。

意思是BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal(0.2);这种初始化方式其实是用 double 数据类型去初始化这个 bigDecimal ，在转double时已经丢失精度。

既然不推荐使用 BigDecimal(double)。那么推荐使用什么呢？

BigDecimal(string) 或者使用 valueof

BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("0.2");
System.out.println(bigDecimal);
BigDecimal bigDecimal1 = BigDecimal.valueOf(0.2);
System.out.println(bigDecimal1);

这时候，我们再来看看是否和我们预期的结果是一样的。