适用于金融计算、高精度运算等对数值准确性要求高的场景。
📌 一、常见问题点
使用 BigDecimal(double) 构造函数 ❌
// 错误示范
BigDecimal bd = new BigDecimal(0.1);
System.out.println(bd); // 输出: 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625
✅ 推荐做法：
BigDecimal bd1 = new BigDecimal("0.1"); // 安全
BigDecimal bd2 = BigDecimal.valueOf(0.1); // 内部转字符串，也安全
除法未指定舍入模式导致异常 ❌
BigDecimal a = new BigDecimal("1");
BigDecimal b = new BigDecimal("3");
a.divide(b); // Non-terminating decimal expansion; no exact representable decimal result.
✅ 推荐做法：
BigDecimal result = a.divide(b, 4, RoundingMode.HALF_UP);
// 或
BigDecimal result2 = a.divide(b, new MathContext(10, RoundingMode.HALF_UP));
📌 建议：所有除法操作都显式指定精度和舍入方式。
equals() 比较包含 scale（小数位数）❌
new BigDecimal("1.0").equals(new BigDecimal("1")); // false
✅ 正确比较数值是否相等：
new BigDecimal("1.0").compareTo(new BigDecimal("1")) == 0; // true
📌 规则总结：
- 数值相等 →
compareTo() == 0 - 完全相同（含 scale）→
equals()
hashCode() 与 equals() 不一致（因 scale 不同）❌
Set<BigDecimal> set = new HashSet<>();
set.add(new BigDecimal("1.0"));
set.add(new BigDecimal("1")); // 被视为两个不同元素！
System.out.println(set.size()); // 输出: 2
✅ 解决方案：统一格式后再放入集合
BigDecimal normalized = bd.stripTrailingZeros();
set.add(normalized);
stripTrailingZeros() 可能返回科学计数法 ❌
BigDecimal bd = new BigDecimal("100");
System.out.println(bd.stripTrailingZeros().toString()); // 输出: 1E+2
✅ 输出标准十进制格式：
System.out.println(bd.stripTrailingZeros().toPlainString()); // 输出: 100
性能问题：频繁创建对象
BigDecimal是不可变类，每次运算都生成新对象。- 高频循环中可能造成 GC 压力。
✅ 优化建议：
- 缓存常用常量：
BigDecimal.ZERO,BigDecimal.ONE,BigDecimal.TEN - 避免不必要的中间变量
setScale() 不改变原对象 ❌
BigDecimal bd = new BigDecimal("1.234");
bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP); // 无效！
System.out.println(bd); // 仍是 1.234
✅ 必须重新赋值：
bd = bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
默认舍入模式选择需谨慎
| 舍入模式 | 说明 |
|---|---|
HALF_UP | 四舍五入（最常用） |
HALF_EVEN | 银行家舍入（减少累积误差，适合金融） |
✅ 根据业务需求选择，不要盲目使用默认。
📌 二、toString() vs toPlainString() 对比
| 方法 | 行为 | 适用场景 |
|---|---|---|
toString() | 可能使用科学计数法（如 1.23E-7） | 日志、调试 |
toPlainString() | 始终返回普通十进制格式 | 显示、存储、序列化 |
示例对比：
BigDecimal small = new BigDecimal("0.000000123");
System.out.println(small.toString()); // 1.23E-7
System.out.println(small.toPlainString()); // 0.000000123
BigDecimal trailing = new BigDecimal("100.00");
System.out.println(trailing.toString()); // 100.00
System.out.println(trailing.toPlainString()); // 100.00
BigDecimal large = new BigDecimal("1E+10");
System.out.println(large.toString()); // 1E+10
System.out.println(large.toPlainString()); // 10000000000
✅ 建议：对外输出（如 JSON、UI、数据库）一律使用 toPlainString()。
📌 三、完整测试代码（验证所有问题点）
import java.math.BigDecimal;
import java.math.MathContext;
import java.math.RoundingMode;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
public class BigDecimalPitfallsTest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("=== 1. 构造函数陷阱 ===");
testConstructor();
System.out.println("\n=== 2. 除法异常 ===");
testDivision();
System.out.println("\n=== 3. equals vs compareTo ===");
testEqualsVsCompareTo();
System.out.println("\n=== 4. Set 中重复问题 ===");
testSetBehavior();
System.out.println("\n=== 5. stripTrailingZeros 与 toPlainString ===");
testStripAndToString();
System.out.println("\n=== 6. setScale 必须重新赋值 ===");
testSetScale();
System.out.println("\n=== 7. toString vs toPlainString ===");
testToStringFormats();
}
private static void testConstructor() {
BigDecimal bad = new BigDecimal(0.1);
BigDecimal good1 = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal good2 = BigDecimal.valueOf(0.1);
System.out.println("new BigDecimal(0.1): " + bad);
System.out.println("new BigDecimal(\"0.1\"): " + good1);
System.out.println("BigDecimal.valueOf(0.1): " + good2);
}
private static void testDivision() {
BigDecimal a = new BigDecimal("1");
BigDecimal b = new BigDecimal("3");
try {
a.divide(b);
} catch (ArithmeticException e) {
System.out.println("除法异常: " + e.getMessage());
}
BigDecimal safe = a.divide(b, 6, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println("安全除法结果: " + safe);
}
private static void testEqualsVsCompareTo() {
BigDecimal x = new BigDecimal("1.0");
BigDecimal y = new BigDecimal("1");
System.out.println("x.equals(y): " + x.equals(y)); // false
System.out.println("x.compareTo(y) == 0: " + (x.compareTo(y) == 0)); // true
}
private static void testSetBehavior() {
Set<BigDecimal> set = new HashSet<>();
set.add(new BigDecimal("1.0"));
set.add(new BigDecimal("1"));
System.out.println("Set 大小（未标准化）: " + set.size()); // 2
Set<BigDecimal> normalizedSet = new HashSet<>();
normalizedSet.add(new BigDecimal("1.0").stripTrailingZeros());
normalizedSet.add(new BigDecimal("1").stripTrailingZeros());
System.out.println("Set 大小（标准化后）: " + normalizedSet.size()); // 1
}
private static void testStripAndToString() {
BigDecimal bd = new BigDecimal("100");
System.out.println("stripTrailingZeros().toString(): " + bd.stripTrailingZeros().toString());
System.out.println("stripTrailingZeros().toPlainString(): " + bd.stripTrailingZeros().toPlainString());
}
private static void testSetScale() {
BigDecimal bd = new BigDecimal("1.234");
bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP); // 无效果
System.out.println("未重新赋值: " + bd); // 1.234
bd = bd.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println("重新赋值后: " + bd); // 1.23
}
private static void testToStringFormats() {
BigDecimal[] cases = {
new BigDecimal("0.000000123"),
new BigDecimal("100.00"),
new BigDecimal("12345678901234567890")
};
for (BigDecimal bd : cases) {
System.out.println("原始: " + bd);
System.out.println(" toString(): " + bd.toString());
System.out.println(" toPlainString(): " + bd.toPlainString());
System.out.println();
}
}
}
📌 四、最佳实践总结表
| 场景 | 推荐做法 |
|---|---|
| 构造 | 优先使用 new BigDecimal("xxx") 或 BigDecimal.valueOf(xxx) |
| 比较数值 | 使用 compareTo() == 0 |
| 判断完全相等 | 使用 equals()（含 scale） |
| 除法运算 | 总是指定精度和 RoundingMode |
| 集合存储 | 先调用 .stripTrailingZeros() 统一格式 |
| 字符串输出 | 使用 .toPlainString() 避免科学计数法 |
| 修改值 | 记住 BigDecimal 不可变，必须重新赋值 |
| 舍入策略 | 根据业务选 HALF_UP（通用）或 HALF_EVEN（金融） |
| 性能优化 | 缓存常量，避免高频创建 |
