Класс Big Decimal
Класс BigDecimal расположен В пакете java.math.
Каждый объект этого класса хранит два целочисленных значения: мантиссу вещественного числа в виде объекта класса Biglnteger, и неотрицательный десятичный порядок числа типа int.
Например, для числа 76.34862 будет храниться мантисса 7 634 862 в объекте класса Biglnteger, и порядок 5 как целое число типа int. Таким образом, мантисса может содержать любое количество цифр, а порядок ограничен значением константы integer.MAX_VALUE. Результат операции над объектами класса BigDecimal округляется по одному из восьми правил, определяемых следующими статическими целыми константами:
В классе BigDecimal четыре конструктора:
При использовании третьего из перечисленных конструкторов возникает неприятная особенность, отмеченная в документации. Поскольку вещественное число при переводе в двоичную форму представляется, как правило, бесконечной двоичной дробью, то при создании объекта, например, BigDecimal(0.1), мантисса, хранящаяся в объекте, окажется очень большой. Она показана на рис. 4.5. Но при создании такого же объекта четвертым конструктором, BigDecimal ("0.1"), мантисса будет равна просто 1.
В Классе переопределены методы doubleValue(), floatValue(), intValue(), longValue().
Большинство методов этого класса моделируют операции с вещественными числами. Они возвращают объект класса BigDecimal. Здесь буква х обозначает объект класса BigDecimal, буква n — целое значение типа int, буква r — способ округления, одну из восьми перечисленных выше констант:
abs() — абсолютное значение объекта this;
add(x) — операция this + х;
divide(х, r) — операция this / х с округлением по способу r;
divide(х, n, r) — операция this / х с изменением порядка и округлением по способу r;
mах(х) — наибольшее из this и х;
min(x) — наименьшее из this и х;
movePointLeft(n) — сдвиг влево на n разрядов;
movePointRight(n) — сдвиг вправо на n разрядов;
multiply(х) — операция this * х;
negate() — возврзщает объект с обратным знаком;
scale() — возвращает порядок числз;
setscaie(n) — устзнавливает новый порядок n ;
setscaie(n, r) — устанавливает новый порядок п и округляет число при необходимости по способу r;
signumo — знак числа, хранящегося в объекте;
subtract(х) — операция this - х;
toBiginteger() — округление числа, хранящегося в объекте;
unscaiedvalue()—возвращает мантиссу числа.
Листинг 4.4 показывает примеры использования этих методов, а рис. 4.5 — вывод результатов.
Рис. 4.5. Методы класса BigDecimal в программе BigDecimalTest
Листинг 4.4. Методы класса BigDecimal В программе BigDecimalTest
import java.math.*;
class BigDecimalTest{
public static void main,( String [] args) {
BigDecimal x = new BigDecimal("-12345.67890123456789");
BigDecimal у = new BigDecimal("345.7896e-4");
BigDecimal z = new BigDecimal(new Biglnteger("123456789"),8);
System.out.println("|x| = " + x.abs());
System.out.println("x + у = " + x.add(y));
System.out.println("x / у = " + x.divide(y, BigDecimal.ROUND__DOWN));
System.out.println("х / у = " +
x.divide(y, 6, BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN));
System.out.println("max(x, y) = " + x.max(y));
System.out.println("min(x, y) = " + x.min(y));
System.out.println("x « 3 = " * x.movePointLeft(3));
System.out.println("x » 3 = " + x.mpvePQintRight(3));
System.out.println("x * у = " + x.multiply(y));
System.out.println("-x = " + x.negate());
System.out.println("scale of x = " + x.scale());
System.out.println("increase scale of x to 20 = " + x.setScale(20));
System.out.println("decrease scale of x to 10 = " +
x.setScale (10, BigDecimal.ROUND_HALF__UP)) ;
System.out.println("sign(x) = " + x.signum());
System.out.println("x - у = " + x.subtract(y)};
System.out.println("round x = " + x.toBiglnteger());
System.out.println("mantissa of x = " + x.unscaledValue());
System.out.println("mantissa of 0.1 =\n= " +
new BigDecimal(0.1).unscaledValue()); } }
Приведем еще один пример. Напишем простенький калькулятор, выполняющий четыре арифметических действий с числами любой величины. Он работает из командной строки. Программа представлена в листинге 4.5, а примеры использования калькулятора — на рис. 4.6.
Листинг 4.5. Простейший калькулятор
import Java.math.*;
class Calc{
public static void main(String[] args){
if (args.length < 3){
System.err.println("Usage: Java Calc operand operator operand");
return;
}
BigDecimal a = new BigDecimal(args[0]);
BigDecimal b = new BigDecimal(args[2]);
switch (args[l].charAt(0)){
case '+': System.out.println(a.add(b)); break;
case '-': System.out.println(a.subtract(b)); break;
case '*': System.out.println(a.multiply(b)); break;
case '/': System.out.println(a.divide(b,
BigDecimal.ROUND_HALF_EVEN)); break;
default : System.out.println("Invalid operator");
}
}
}
Почему символ умножения — звездочка — заключен на рис. 4.6 в кавычки? "Юниксоидам" это понятно, а для других дадим краткое пояснение.
Рис. 4.6. Результаты работы калькулятора
Это особенность операционной системы, а не языка Java. Введенную с клавиатуры строку вначале просматривает командная оболочка (shell) операционной системы, а звездочка для нее — указание подставить на это место все имена файлов из текущего каталога. Оболочка сделает это, и интерпретатор Java получит от нее длинную строку, в которой вместо звездочки стоят имена файлов через пробел.
Звездочка в кавычках понимается командной оболочкой как обычный символ. Командная оболочка снимает кавычки и передает интерпретатору Java то, что надо.