Java 中的四舍五入数字

浮点数（float、double）用于计算需要小数精度的表达式。会计和其他计算操作通常需要高精度。 但是我们总是需要小数点后的数字长“尾巴”吗？也许三个实部的精度对我们来说就足够了？我们对这个选项很满意，如何正确地进行舍入呢？这正是我们今天要讨论的内容：我们将研究在 Java 中对数字进行舍入的方法。

字符串格式

作为第一种方法，我们将研究舍入双精度：

double value = 34.766674;
String result = String.format("%.3f",value);
System.out.print(result);//  34,767

结果，我们将以3 位小数的精度格式化浮点数 34766674 ，因为在格式化指令中我们指定了 3 位小数“%.3f。反过来，格式化字符串时的 %f 表示浮点类型数字，包括Java中的数据类型double和float。在上面的例子中，我们将结果值输出到控制台。现在的问题是：我们如何缩短它？很简单：你需要使用printf，而printf又就是格式+打印，这样一来，前面我们的例子就会简化为：

double value = 34.766674;
System.out.printf("%.3f",value);

除了这个方法之外， PrintStream类 的out实例还有一个format方法，其工作原理类似：

double value = 34.766674;
System.out.format("%.3f",value);

舍入发生在HALF_UP 模式中- 朝更接近被截断的数字（0 或 10）进行舍入。如果这些数字等距（在 5 的情况下），则向上舍入。例子：

String firstResult = String.format("%.3f",7.0004);// 7,000
String secondResult = String.format("%.3f",7.0005);// 7,001
String thirdResult = String.format("%.3f",7.0006);// 7,001

我们将在下面更详细地讨论舍入模式。

十进制格式

另一种选择是使用DecimalFormat类。它旨在格式化 Java 中的任何数字，无论是整数还是浮点数。当我们实例化DecimalFormat 时，我们可以向它传递一个格式字符串。它将指示要为输入设置格式的小数位数。这就是我们使用DecimalFormat 的示例：

double value = 34.766674;
DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat( "#.###" );
String result = decimalFormat.format(value);
System.out.print(result);//34,767

#.### 行是一种模式，指示我们将传递的值格式化为小数点后 3 位。要在创建 DecimalFormat 对象后更改模式，可以使用其applyPattern和applyLocalizedPattern方法：

DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("#.###");
decimalFormat.applyPattern("#.#");
decimalFormat.applyLocalizedPattern("#.#####");

但今天我们讨论的是舍入，不是吗？当截断小数位数超出指定模式的数字时，如果最后截断的数字大于 5，则DecimalFormat会将数字向上舍入。但是如果数字是 5 呢？事实证明，它恰好位于最接近的整数之间的中间。然后怎样呢？在这种情况下，会考虑之前的数字。如果是偶数，则进行舍入：

DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("#.###");
String result = decimalFormat.format(7.4565);
System.out.println((result));// 7,457

如果是奇数，则不执行：

DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("#.###");
String result = decimalFormat.format(7.4575);
System.out.println((result));// 7,457

使用 String.format() 和 DecimalFormat.format() 格式化浮点数之间存在细微差别。即使没有小数部分，第一个也将始终打印尾随零。例如：

String firstResult = String.format("%.3f", 7.000132);
System.out.println((firstResult)); // 7.000

DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("#.###");
String secondResult = decimalFormat.format(7.000132);
System.out.println((secondResult));  // 7

我们可以看到，当将数字 7.000132 格式化为小数点后三位时，String 的 format() 方法将输出 7.000，而 DecimalFormat 的 format() 方法将输出 7。也就是说，您可以选择String.format()或DecimalFormat。 ）取决于您是否需要尾随零。使用上述方法，我们收到了字符串形式的结果。让我们看看如何准确返回数值。

数学

不能不提到一个为各种数字算术运算量身定制的特殊类 - Math。 该类还具有舍入方法，但与已经描述的方法不同，它们不允许您设置一定数量的小数位数，而是舍入为整数：

• Math.ceil()向上舍入到最接近的整数，但返回的不是整数类型，而是双精度数：

  double value = 34.777774;
  double result = Math.ceil(value);
  System.out.println((result)); //35.0

  即使我们有 34.0000000，使用Math.ceil后我们仍然会得到 35.0。

  Math.floor() 向下舍入到最接近的整数，同时返回双精度结果：

  double value = 34.777774;
  double result = Math.floor(value);
  System.out.println((result)); //34.0

  同样，即使我们的值为 34.999999999，那么使用Math.floor后我们将得到 34.0。

• Math.round () - 四舍五入到最接近的整数，给出结果 int：

  double value = 34.777774;
  int result = Math.round(value);
  System.out.println((result)); //35

  如果我们的数字是 34.5，则四舍五入为 35，但如果略小于 34.499，则该数字将被截断为 34。

  为了不是简单地截掉整个实部，而是将此过程调节到一定数量的小数位，同时将数字乘以 10^n（10 的 n 次方），其中 n等于所需的小数位数。之后，使用Math类的一些方法进行舍入，然后再次除以 10^n：

  double value = 34.777774;
  double scale = Math.pow(10, 3);
  double result = Math.ceil(value * scale) / scale;
  System.out.println((result)); //34.778

  Math.pow - 采用两个参数。第一个是数字，第二个是需要提升到的功率。

使用 BigDecimal 舍入

BigDecimal是一个允许您使用浮点数的类。特别是，它的主要特点是可以存储任意长度的小数（即数字的范围没有限制）。此外，该类还存储各种算术处理方法，包括舍入。可以通过将构造函数设置为 double、显示浮点数的 string、double 和MathContext等来创建该对象的类。 MathContext是RoundingMode和描述搜索值中总位数的数字的组合。舍入规则 RoundingMode： 向下- 向零舍入。 UP——从零模式舍入。 CEILING - 向正无穷大舍入。 FLOOR - 朝负无穷大舍入。 HALF_UP - 如果两个邻居不等距（即，当舍入的数字为 5 时），舍入到“最近的邻居”。在这种情况下，执行向上舍入。 HALF_DOWN - 向“最近的邻居”舍入。如果两个邻居不等距，则在这种情况下向下舍入。 HALF_EVEN - 如果两个邻居不等距，则四舍五入到“最近的邻居”。在这种情况下，舍入到偶数邻居（如上述 DecimalFormat 中所述）。 UNNECESSARY - 用于确认请求的操作具有正确的结果。因此，不需要四舍五入。例子：

MathContext context = new MathContext(5, RoundingMode.HALF_UP);
double value = 34.777554;
BigDecimal result = new BigDecimal(value, context);
System.out.println(result); //34.778

除了能够在构造函数中设置舍入规则之外，BigDecimal还允许您在创建实例后设置舍入模式。为此，请使用setScale方法，在该方法中您需要设置小数位数和舍入规则：

double value = 34.777554;
BigDecimal result = new BigDecimal(value);
result = result.setScale(3, RoundingMode.DOWN);
System.out.println(result); //34.777

BigDecimal 还具有内部int变量，旨在设置舍入模式（ROUND_DOWN、ROUND_CEILING、ROUND_FLOOR ...），这些变量表示与RoundingMode类中提供的舍入规则类似的舍入规则，并且在setScale中也有类似的使用：

BigDecimal result = new BigDecimal(value);
result = result.setScale(3, BigDecimal.ROUND_DOWN);

在本文 中阅读有关 BigDecimal 类的更多信息。