JAVA - 判断两个浮点数相等
JAVA - 判断两个浮点数相等
背景知识
float型和double型是JAVA的基本类型,用于浮点数表示,在JAVA中float型占4个字节32位,double型占8个字节64位,一般比较适合用于工程测量计算中,其在内存里的存储结构如下:
float型:
符号位(1 bit)
指数(8 bit)
尾数(23 bit)
double型:
符号位(1 bit)
指数(11 bit)
尾数(52 bit)
注意:从左到右是从低位到高位,而在计算机内部是采用逆序存储的。
JAVA中float型和double型是不能被计算机精确存储的。以double类型数据1.10举例计算机如何将浮点型数据转换成二进制存储:
整数部分:1,转换成二进制1
小数部分:0.1
0.1*2=0.2取整数部分0,基数=0.2
0.2*2=0.4取整数部分0,基数=0.4
0.4*2=0.8取整数部分0,基数=0.8
0.8*2=1.6取整数部分1,基数=1.6-1=0.6
0.6*2=1.2取整数部分1,基数=1.2-1=0.2
0.2*2=0.4取整数部分0,基数=0.4
···
直至基数为0。
1.1用二进制表示为:1.000110……,即0.1 = 0*2^(-1)+0*2^(-2)+0*2^(-3)+1*2^(-4)+……而double型的小数部分只有52位,当向后计算 52位后基数还不为0时,后面的部分只能舍弃,从这里可以看出float型、double型并不能准确表示每一位小数。
因此。程序中应尽量避免浮点数的比较。在循环中,检测两个浮点数是否相等需要格外小心,如下的for循环可能永远不会结束:
for(double i = 0; i != 10; i += 0.1);
浮点数能表示的精度是有限的,在计算过程中不可避免的会出现截尾而损失精度,所以如果要判断一个浮点数double_x是否等于0,用double_x == 0这样的判断是不合适的,如果double_x是一系列计算的结果或者是外部传感器的输入值,那么它几乎不可能是0,它大概率是一个接近0的小数,比如0.000002,
比较double数据是否相等的方法
方法一:若精度要求不高,比如因为传感器有误差,小于0.001的数都可以认为等于0,那么就定义epsilon = 0.001:
- final double epsilon = 0.001;
- double double_x = 0.0;
- if(Math.abs(double_x - 0) < epsilon)
- {
- System.out.println("true");
- }
方法二:转换成字符串之后用equals方法比较
如果要比较的两个double数据的字符串精度相等,可以将数据转换成String然后借助String的equals方法来间接实现比较两个double数据是否相等。
Double.toString(double_x).equals(Double.toString(double_y))
注意:这种方法只适用于比较精度相同的数据,并且是只用用于比较是否相等的情况下,不能用来判断大小。
方法三:转换成Long之后用==方法比较
使用Sun提供的Double.doubleToLongBits()方法,该方法可以将double转换成long型数据,从而可以使double按照long的方法(<, >, ==)判断是否大小和是否相等。
- Double.doubleToLongBits(0.01) == Double.doubleToLongBits(0.01)
- Double.doubleToLongBits(0.02) > Double.doubleToLongBits(0.01)
- Double.doubleToLongBits(0.02) < Double.doubleToLongBits(0.01)
方法四:使用BigDecimal类型的equals方法或compareTo方法
类加载:
import java.math.BigDecimal;
使用字符串形式的float型和double型构造BigDecimal:BigDecimal(String val)。BigDecimal的euquals方法是先判断要比较的数据类型,如果对象类型一致前提下同时判断精确度(scale)和值是否一致;compareTo方法则不会比较精确度,把精确度低的那个对象转换为高精确度,只比较数值的大小。
- System.out.println(new BigDecimal("1.2").equals(new BigDecimal("1.20"))); //输出false
- System.out.println(new BigDecimal("1.2").compareTo(new BigDecimal("1.20")) == 0); //输出true
- System.out.println(new BigDecimal(1.2).equals(new BigDecimal("1.20"))); //输出false
- System.out.println(new BigDecimal(1.2).compareTo(new BigDecimal("1.20")) == 0); //输出false
- System.out.println(new BigDecimal(1.2).equals(new BigDecimal(1.20))); //输出true
- System.out.println(new BigDecimal(1.2).compareTo(new BigDecimal(1.20)) == 0);//输出true
原地址:https://blog.csdn.net/bupa900318/article/details/80553695
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