Округление чисел в Java
Числа с плавающей точкой (float, double) применяются при вычислении выражений, в которых требуется точность до десятичного знака. Высокая точность часто нужна в бухгалтерских и других вычислительных операциях. Но всегда ли нам нужен длинный “хвост” чисел после запятой? Может нам достаточно точности в три знака вещественной части? И есть нас такой вариант устраивает, как правильно выполнить округление? Именно об этом мы сегодня и поговорим: рассмотрим способы округления чисел в Java .
String format
В качестве первого способа мы рассмотрим округление double: В результате мы отформатируем наше число с плавающей запятой 34766674 с точностью до 3 десятичных разрядов , так как в инструкции для форматирования мы указали три знака после запятой «%.3f. В свою очередь %f при форматировании строки обозначает тип чисел с плавающей запятой, которое включает в себя тип данных double и float в Java. В примере выше мы выводили полученное значение в консоль. Теперь вопрос: как бы можно было это сократить? Все просто: нужно использовать printf, который в свою очередь является format + print. В итоге предыдущий пример у нас сократился бы до: У экземпляра out класса PrintStream помимо этого метода есть ещё метод format, который работает аналогично: Округление происходит по режиму HALF_UP — в сторону числа, которое ближе к обрезаемому (к 0 или 10). Если же эти числа равноудалены (в случае с 5), то округление выполняется в большую сторону. Пример: Более подробно режимы округления мы разберем чуть ниже.
DecimalFormat
Math.ceil() округляет до ближайшего целого числа вверх, но отдаёт не целочисленный тип, а double:
Даже если у нас будет 34.0000000, все равно после использования Math.ceil мы получим 35,0.
Math.floor() округляет до ближайшего целого вниз, также результатом отдаёт double:
Опять же, даже если у нас будет значение 34.999999999, то после использования Math.floor мы получим 34,0.
Math.round () — округляет до ближайшего целого числа, как результат отдаёт int:
Если у нас число 34.5, округление выполняется до 35, если же чуть чуть меньше 34.499, число обрезается до 34.
Чтобы не просто обрезать всю вещественную часть, а регулировать этот процесс до определенного количества знаков и при этом округлять, число умножают на 10^n (10 в степени n), где n равно количеству необходимых знаков после запятой. После этого применяют какой-нибудь метод класса Math для округления, ну а затем снова делят на 10^n:
Изучаем округление в Java: как в Java округлить число до n знаков после запятой
В этой статье мы рассмотрим, как в Java округлить число до n десятичного знаков.
Десятичные числа в Java
Java предоставляет два примитивных типа, которые могут использоваться для хранения десятичных чисел: float и double . Double — это тип данных, используемый по умолчанию:
Но оба типа данных не должны использоваться для вычисления точных значений . Например, валютных котировок и округления чисел. Для этого лучше применять класс BigDecimal .
Форматирование десятичного числа
Если нужно вывести десятичное число с n знаками после запятой, можно отформатировать выходную строку:
Также можно округлить значение с помощью класса DecimalFormat :
Этот класс позволяет настроить процесс округления числа.
Java: округление Double с помощью BigDecimal
Чтобы округлить тип double до n знаков после запятой, можно написать helper-метод :
Обратите внимание, что при создании экземпляра класса BigDecimal мы должны всегда использовать конструктор BigDecimal(String) . Это позволяет избежать проблем с представлением неточных значений.
Можно сделать то же самое, используя библиотеку Apache Commons Math :
Актуальную версию этой библиотеки можно найти здесь . Для округления чисел применяется метод Precision.round() , который принимает два аргумента — значение и масштаб:
По умолчанию он использует тот же метод округления HALF_UP, что хэлпер. Поэтому результаты должны быть одинаковыми.
Кроме этого можно изменить процесс приведения чисел, передав в качестве третьего параметра необходимый метод округления.
Округление чисел с плавающей запятой с помощью DoubleRounder
DoubleRounder — это утилита из библиотеки decimal4j . Она предоставляет быстрый метод округления double чисел до 18 знаков после запятой.
Последнюю версию библиотеки можно найти здесь . Чтобы подключить ее, добавьте зависимость в файл pom.xml :
Пример использования утилиты:
Но DoubleRounder дает сбой в нескольких сценариях. Например:
Метод Math.round() java
При использовании метода Math.round() можно контролировать п -количество десятичных разрядов путем умножения и деления на 10^п :
Этот метод не рекомендуется использовать для округления чисел, поскольку он усекает значение . Во многих случаях значения округляются неправильно:
Заключение
В этой статье мы рассмотрели различные методы округления чисел до n знаков после запятой, доступные в Java.
Можно просто отформатировать вывод без изменения значения или округлить переменную с помощью вспомогательного метода или подключаемых библиотек.
Код, использованный в этой статье, доступен на GitHub .
Пожалуйста, оставляйте ваши мнения по текущей теме материала. За комментарии, дизлайки, подписки, отклики, лайки огромное вам спасибо!
Дайте знать, что вы думаете по этой теме в комментариях. Мы крайне благодарны вам за ваши комментарии, лайки, отклики, подписки, дизлайки!
Округление в Java
В Java есть целочисленные типы данных (long, int, char, short, byte) и есть типы с плавающей точкой (float, double), а по-русски — «с плавающей запятой» . Преобразование значений с дробной частью в целочисленные полезно для упрощения вычислений, последующего чтения и для сокращения объемов используемой памяти. Сделать это можно так:
Однако полученный результат может отличаться от ожидаемого. В частности, в данном случае y будет равно 5, несмотря на то, что по всем правилам округления должно быть 6. Чтобы избежать этой многозначности, можно воспользоваться «дедовским» способом, без привязки к возможностям языка.
Однако данная форма записи имеет множество недостатков, от неправильного результата в частных ситуациях до неудобочитаемой записи в целом. Классический метод округления до целого — round. Допустим, дано число n. Тогда для округления запишем:
Если n имеет дробную часть менее 0,5, то число округляется в меньшую сторону, в противном случае — в большую. То есть стандартный математический алгоритм.
Если же вам требуется java округление в меньшую сторону — вместо дополнительной математической операции лучше сразу воспользоваться готовой функций FLOOR:
Java округление в большую сторону выполняется методом CEIL:
Как и в жизни, округлять можно не только до целого числа, но и до определенного знака после запятой. Как и в первом случае, в java округление до сотых можно сделать чисто математически:
Однако запись не слишком удобна, если вам требуется в java округление до плавающего числа знаков с заданным поведением. С помощью методов перечисления RoundingMode() у вас есть такая возможность. Методы следующие:
- UP — округление в сторону большего числа для положительных чисел и меньшего для отрицательных.
- DOWN — округление в сторону меньшего числа для положительных чисел и большего для отрицательных.
- CEILING — округление в сторону большего и для положительных, и для отрицательных чисел.
- FLOOR — округление в сторону меньшего и для положительных, и для отрицательных чисел.
- HALF_UP — округление в большую сторону в случае числа вида 0.5;
- HALF_DOWN — округление в меньшую сторону в случае числа вида 0.5;
- HALF_EVEN — классическое округление
Выглядит подобное округление чисел так:
Цифра в скобках указывает в java округление до 2 знаков double типа.
Специальные методы округления java позволяют разработчику решить любую задачу, не прибегая к грубым мультиязычным способам, содержащим ограничения и ошибки.