浅谈使用DecimalFormat保留小数点的问题

南白
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在某些场景下，我们经常要将数字进行格式化，比如取2位小数，或者四舍五入、取整等等，这是最常见的。那么我们应该怎么去实现呢？

Java 提供DecimalFormat类，它可以帮你用最快的速度将数字格式化为你需要的样子。详情请看下面案例列举：

double pi = 3.1415927;//圆周率约等
//取一位整数
System.out.println(new DecimalFormat("0").format(pi));//3
//取一位整数和两位小数
System.out.println(new DecimalFormat("0.00").format(pi));//3.14
//取两位整数和三位小数，整数不足部分以0填补。
System.out.println(new DecimalFormat("00.000").format(pi));//03.142
//取所有整数部分
System.out.println(new DecimalFormat("#").format(pi));//3
//以百分比方式计数，并取两位小数
System.out.println(new DecimalFormat("#.##%").format(pi));//314.16%
long c = 299792458;//光速
//显示为科学计数法，并取五位小数
System.out.println(new DecimalFormat("#.#####E0").format(c));//2.99792E8
//显示为两位整数的科学计数法，并取四位小数
System.out.println(new DecimalFormat("00.####E0").format(c));//29.9792E7
//每三位以逗号进行分隔。
System.out.println(new DecimalFormat(",###").format(c));//299,792,458
//将格式嵌入文本
System.out.println(new DecimalFormat("光速大小为每秒,###米。").format(c));//光速大小为每秒299,792,458米。

DecimalFormat 类主要靠 # 和 0 两种占位符号来指定数字长度。

  • 0：表示如果位数不足则以 0 填充，

  • ：表示只要有可能就把数字拉上这个位置（不包括 0）。

上面的例子包含了差不多所有的基本用法，如果你想了解更多，请参考 DecimalFormat 类的文档。

📌个别案例分析：

针对上面的使用，常用的就是保留小数点问题，对此，程序羊将DecimalFormat 抽取进行三个简单的封装，分别是默认的、正常四舍五入和只保留，不进行四舍五入的三个方法，方便下面案例进行调用演示：

package com.example.business.util;

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;
import java.text.DecimalFormat;

/**
 * @ClassName: DecimalFormatUtil
 * @Description: 保留小数点相关类
 * @Author yang
 * @Date 2022/9/21
 * @Version 1.0
 */
public class DecimalFormatUtil {

    /**
     * 获取Double格式化，根据format保留n个小数点(不会四舍五入)
     * 默认采用的舍入策略是：四舍六入五奇偶。(以保留一位小数为例)
     * 如 4.56 就是 4.6, 最后一位小数大于等于 6 就向前进一位.
     * 4.54 就是 4.5, 最后一位小数小于等于 4, 就舍去
     * 4.45 就是 4.4 ; 4.55 就是 4.6 最后一位小数是 5 的时候，当前一位是奇数的时候就进一位凑成偶数，当前一位是偶数的时候就舍去.
     * 不要四舍五入的方法就是： df.setRoundingMode(RoundingMode.DOWN);
     *
     * @param strVal Double值
     * @param format 格式化字符串，#.##代表获取所有整数位并保留两位小数
     * @return
     */
    public static String getDoubleFormat(Double strVal, String format) {
        if (format == null || format.isEmpty() || format.equals("null")) {
            format = "#.##";
        }
        DecimalFormat df = new DecimalFormat(format);
        df.setRoundingMode(RoundingMode.DOWN);
        String fm = df.format(strVal);
        return fm;
    }

    /**
     * 获取Double格式化，根据format保留n个小数点(会四舍五入)
     *
     * @param strVal Double值
     * @param format 格式化字符串，#.##代表获取所有整数位并保留两位小数
     * @return
     */
    public static String getDoubleFormatByRound(Double strVal, String format) {
        if (format == null || format.isEmpty() || format.equals("null")) {
            format = "#.##";
        }
        DecimalFormat df = new DecimalFormat(format);
        df.setRoundingMode(RoundingMode.HALF_UP);//HALF_UP四舍五入
        String fm = df.format(new BigDecimal(String.valueOf(strVal)));
        return fm;
    }

    /**
     * 获取Double格式化，根据format保留n个小数点(默认策略)
     *
     * @param strVal Double值
     * @param format 格式化字符串，#.##代表获取所有整数位并保留两位小数
     * @return
     */
    public static String getDoubleFormatByDefault(Double strVal, String format) {
        if (format == null || format.isEmpty() || format.equals("null")) {
            format = "#.##";
        }
        DecimalFormat df = new DecimalFormat(format);
        String fm = df.format(new BigDecimal(String.valueOf(strVal)));
        return fm;
    }

}

（1）默认的：比较少用，使用的是进位方式是RoundingMode.HALF_EVEN，此舍入模式也称为“银行家算法”，主要在美国使用。

银行家算法：四舍六入五考虑，五后非零就进一，五后为零看奇偶，五前为偶应舍去，五前为奇要进一。
规律就是看进舍位的前一位是奇数还是偶数

奇数:四舍五入
偶数:五舍六入
若进舍位是5，且后面非0，进一
如3.25，保存一位小数，进舍位前一位是2，2是偶数，五舍六入的结果就是3.2，如果是3.26，那结果就是3.3；
如3.251，保存一位小数，5后面非0，所以会进一，即3.3；
如3.35，保存一位小数，进舍位前一位是3，3是奇数，四舍五入的结果就是3.4。
（2）如果想实现普通的四舍五入，增加下面代码，切换进位方式 df.setRoundingMode(RoundingMode.HALF_UP);

（3）如果不想实现四舍五入，增加下面代码，切换进位方式，即相当于截断 df.setRoundingMode(RoundingMode.DOWN);

format的时候注意要使用 new BigDecimal，防止浮点型出现精度丢失的问题！

📌各种场景案例演示：

1.使用#占位符号，保留一位小数点，没有0的情况

double num = 4.56;
String doubleFormat1 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormatByDefault(num, "#.#");
String doubleFormat2 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormatByRound(num, "#.#");
String doubleFormat3 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormat(num, "#.#");
System.out.println("DecimalFormat默认策略：" + doubleFormat1);
System.out.println("HALF_UP正常四舍五入：" + doubleFormat2);
System.out.println("只保留，不进行四舍五入" + doubleFormat3);

输出结果：

DecimalFormat默认策略：4.6
HALF_UP正常四舍五入：4.6
只保留，不进行四舍五入：4.5

2.使用#占位符号，保留一位小数点，有0的情况，不保留0

double num = 3.05;
String doubleFormat1 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormatByDefault(num, "#.#");
String doubleFormat2 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormatByRound(num, "#.#");
String doubleFormat3 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormat(num, "#.#");
System.out.println("DecimalFormat默认策略：" + doubleFormat1);
System.out.println("HALF_UP正常四舍五入：" + doubleFormat2);
System.out.println("只保留，不进行四舍五入：" + doubleFormat3);

输出结果：

DecimalFormat默认策略：3
HALF_UP正常四舍五入：3.1
只保留，不进行四舍五入：3

PS：使用#占位符号的时候，遇到保留位数刚好有0存在的时候，则会省略，要想保留，使用0占位符号来指定，如下：

3.使用0占位符号，保留一位小数点，有0的情况，保留0

double num = 3.05;
String doubleFormat1 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormatByDefault(num, "0.0");
String doubleFormat2 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormatByRound(num, "0.0");
String doubleFormat3 = DecimalFormatUtil.getDoubleFormat(num, "0.0");
System.out.println("DecimalFormat默认策略：" + doubleFormat1);
System.out.println("HALF_UP正常四舍五入：" + doubleFormat2);
System.out.println("只保留，不进行四舍五入：" + doubleFormat3);

输出结果：

DecimalFormat默认策略：3.0
HALF_UP正常四舍五入：3.1
只保留，不进行四舍五入：3.0

4.使用0占位符号，保留四位小数点，且目标数的位数不够时

double num = 4.54;
String doubleFormat1 = StringVerifyUtil.getDoubleFormatByDefault(num, "0.0000");
String doubleFormat2 = StringVerifyUtil.getDoubleFormatByRound(num, "0.0000");
String doubleFormat3 = StringVerifyUtil.getDoubleFormat(num, "0.0000");
System.out.println("DecimalFormat默认策略：" + doubleFormat1);
System.out.println("HALF_UP正常四舍五入：" + doubleFormat2);
System.out.println("只保留，不进行四舍五入：" + doubleFormat3);

输出结果：

DecimalFormat默认策略：4.5400
HALF_UP正常四舍五入：4.5400
只保留，不进行四舍五入：4.5400

5.使用#占位符号，保留四位小数点，且目标数的位数不够时

double num = 4.54;
String doubleFormat1 = StringVerifyUtil.getDoubleFormatByDefault(num, "#.####");
String doubleFormat2 = StringVerifyUtil.getDoubleFormatByRound(num, "#.####");
String doubleFormat3 = StringVerifyUtil.getDoubleFormat(num, "#.####");
System.out.println("DecimalFormat默认策略：" + doubleFormat1);
System.out.println("HALF_UP正常四舍五入：" + doubleFormat2);
System.out.println("只保留，不进行四舍五入：" + doubleFormat3);

输出结果：

DecimalFormat默认策略：4.54
HALF_UP正常四舍五入：4.54
只保留，不进行四舍五入：4.54

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