如何使用BigDecimal正确计算有理数且避免精度丢失

• 构造BigDecimal的方式错误

你代码中new BigDecimal(0.5)直接传入了double类型的0.5，double本身是二进制浮点数，本身就存在精度存储缺陷，哪怕0.5看起来是可以精确表示的小数，只要是需要精确计算的场景，都应该用字符串形式的入参构造BigDecimal，从源头避免构造阶段就引入精度误差。

• 除法操作未做异常兼容

BigDecimal.divide()如果计算结果是无限小数，会直接抛出ArithmeticException异常，你当前场景下0.5/30=0.016666...属于无限循环小数，直接调用divide方法会直接报错，根本执行不到后续乘c的步骤。

两种方案都可以得到精确的300计算结果：

方案1：调整计算顺序，先乘后除（优先推荐） #

优先执行乘法再执行除法，避免提前出现无限小数，代码示例如下：

// 全部使用字符串参数构造BigDecimal
BigDecimal a = new BigDecimal("0.5");
BigDecimal b = new BigDecimal("30");
BigDecimal c = new BigDecimal("18000");

// 先计算a*c=9000，再用9000除以30，刚好整除无精度损失
BigDecimal result = a.multiply(c).divide(b);

该方案得到的result是完全精确的300，无任何精度误差。

方案2：除法时显式指定精度和舍入规则 #

如果计算顺序无法调整，可以在调用divide方法时显式指定保留小数位数和舍入规则，代码示例如下：

BigDecimal a = new BigDecimal("0.5");
BigDecimal b = new BigDecimal("30");
BigDecimal c = new BigDecimal("18000");

// 除法时指定保留10位小数，使用四舍五入模式，最终结果取整
BigDecimal result = a.divide(b, 10, RoundingMode.HALF_UP).multiply(c).setScale(0, RoundingMode.HALF_UP);

该方案精度受指定的保留位数、舍入规则影响，适合无法调整计算顺序的场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mimichaelckc