java对小数四舍五入、DecimalFormat对数值格式化的舍入问题——RoundingMode

梦里梦外; 2022-10-01 12:54 263阅读 0赞

背景：  
在对数值做一些计算的时候，往往我们需要控制计算结果的精度，所以会使用到DecimalFormat类来将数值格式化成字符串。在最近测试中，突然注意到默认使用DecimalFormat进行格式化时，并非我们一般认识上的四舍五入，而是一种诡异的舍入——(1)5以下舍去(2)5以上舍入(3)若前一位是奇数，5就舍入(4)如前一位是偶数，5就舍去

遇到这样的统计结论，没有理论的支持，我们总是感到很迷茫，所以我仔细查阅了DecimalFormat相关API，终于找到了答案。

分析：  
在DecimalFormat API中有这样一段：

舍入

DecimalFormat 提供 RoundingMode 中定义的舍入模式进行格式化。默认情况下，它使用RoundingMode.HALF\_EVEN。

这句话指出了舍入模式有多种类型，而DecimalFormat默认采用了RoundingMode.HALF\_EVEN这种类型，接下来，我们就一起看看，到底存在哪些舍入类型吧

RoundingMode介绍：  
RoundingMode是一个枚举类，有一下几个常量：UP，DOWN，CEILING，FLOOR，HALF\_UP，HALF\_DOWN，HALF\_EVEN，UNNECESSARY

UP  
public static final RoundingMode UP  
远离零方向舍入的舍入模式。始终对非零舍弃部分前面的数字加 1。注意，此舍入模式始终不会减少计算值的绝对值。  
示例：

输入数字    使用 UP 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    6  
2.5    3  
1.6    2  
1.1    2  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    -2  
\-1.6    -2  
\-2.5    -3  
\-5.5    -6

DOWN  
public static final RoundingMode DOWN  
向零方向舍入的舍入模式。从不对舍弃部分前面的数字加 1（即截尾）。注意，此舍入模式始终不会增加计算值的绝对值。  
示例：

输入数字    使用 DOWN 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    5  
2.5    2  
1.6    1  
1.1    1  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    -1  
\-1.6    -1  
\-2.5    -2  
\-5.5    -5

CEILING  
public static final RoundingMode CEILING  
向正无限大方向舍入的舍入模式。如果结果为正，则舍入行为类似于 RoundingMode.UP；如果结果为负，则舍入行为类似于 RoundingMode.DOWN。注意，此舍入模式始终不会减少计算值。  
示例：

输入数字    使用 CEILING 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    6  
2.5    3  
1.6    2  
1.1    2  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    -1  
\-1.6    -1  
\-2.5    -2  
\-5.5    -5

FLOOR  
public static final RoundingMode FLOOR  
向负无限大方向舍入的舍入模式。如果结果为正，则舍入行为类似于 RoundingMode.DOWN；如果结果为负，则舍入行为类似于RoundingMode.UP。注意，此舍入模式始终不会增加计算值。  
示例：

输入数字    使用 FLOOR 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    5  
2.5    2  
1.6    1  
1.1    1  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    -2  
\-1.6    -2  
\-2.5    -3  
\-5.5    -6

HALF\_UP  
public static final RoundingMode HALF\_UP  
向最接近数字方向舍入的舍入模式，如果与两个相邻数字的距离相等，则向上舍入。如果被舍弃部分 >= 0.5，则舍入行为同 RoundingMode.UP；否则舍入行为同RoundingMode.DOWN。注意，此舍入模式就是通常学校里讲的四舍五入。  
示例：

输入数字    使用 HALF\_UP 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    6  
2.5    3  
1.6    2  
1.1    1  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    -1  
\-1.6    -2  
\-2.5    -3  
\-5.5    -6

HALF\_DOWN  
public static final RoundingMode HALF\_DOWN  
向最接近数字方向舍入的舍入模式，如果与两个相邻数字的距离相等，则向下舍入。如果被舍弃部分 > 0.5，则舍入行为同 RoundingMode.UP；否则舍入行为同RoundingMode.DOWN。  
示例：

输入数字    使用 HALF\_DOWN 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    5  
2.5    2  
1.6    2  
1.1    1  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    -1  
\-1.6    -2  
\-2.5    -2  
\-5.5    -5

HALF\_EVEN  
public static final RoundingMode HALF\_EVEN  
向最接近数字方向舍入的舍入模式，如果与两个相邻数字的距离相等，则向相邻的偶数舍入。如果舍弃部分左边的数字为奇数，则舍入行为同 RoundingMode.HALF\_UP；如果为偶数，则舍入行为同RoundingMode.HALF\_DOWN。注意，在重复进行一系列计算时，此舍入模式可以在统计上将累加错误减到最小。此舍入模式也称为“银行家舍入法”，主要在美国使用。此舍入模式类似于 Java 中对float 和double 算法使用的舍入策略。  
示例：

输入数字    使用 HALF\_EVEN 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    6  
2.5    2  
1.6    2  
1.1    1  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    -1  
\-1.6    -2  
\-2.5    -2  
\-5.5    -6

UNNECESSARY  
public static final RoundingMode UNNECESSARY  
用于断言请求的操作具有精确结果的舍入模式，因此不需要舍入。如果对生成精确结果的操作指定此舍入模式，则抛出 ArithmeticException。  
示例：

输入数字    使用 UNNECESSARY 舍入模式  
将输入数字舍入为一位数  
5.5    抛出 ArithmeticException  
2.5    抛出 ArithmeticException  
1.6    抛出 ArithmeticException  
1.1    抛出 ArithmeticException  
1.0    1  
\-1.0    -1  
\-1.1    抛出 ArithmeticException  
\-1.6    抛出 ArithmeticException  
\-2.5    抛出 ArithmeticException  
\-5.5    抛出 ArithmeticException