python生成浮点数 指定范围 精度

浮点数精度问题: 用实际生产环境一个发现的BUG 为例,进行记录;

01-问题背景

合作方对价格字段 要求 .00 标准格式 ; 也就是2位小数点;
因此我方对接开发代码对价格字段专门写一个方法,目的就是输出 保留两位小数的字符串
方法明细:

package org.example;


import java.math.BigDecimal;
import java.text.DecimalFormat;

/**
 * Author: [e-mail]
 * Date:   2023/12/8-18:40
 * ---------------------------------------
 * Desc:   输出保留两位小数的字符串
 */
public class Test {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        double p1 = 235.6;
        String pr1 = getBookPriceToString(p1);

        double p2 = 157.7;
        String pr2 = getBookPriceToString(p2);
        System.out.println(pr1); // 输出235.60
        System.out.println(pr2); // 输出157.7
    }

    // 总的来说，这段代码的目的是为了保证价格的字符串形式总是有两位小数，如果原始价格的小数部分不足两位，则会进行补"0"的操作。
    public static String getBookPriceToString(Double buyPrice) throws Exception {
        Double buPrice1 = buyPrice * 100;
        Integer roundNumber = buPrice1.intValue();
        String buyPriceStr = buyPrice.toString();
        if (roundNumber % 10 > 0) {
            return buyPriceStr;
        }
        if (roundNumber % 100 > 0) {
            return buyPriceStr + "0";
        }
        return buyPrice.intValue() + ".00";
    }


    /*
    * 这段代码的主要功能是将传入的buyPrice（购买价格）转换为字符串格式，并根据其小数部分的情况进行不同的处理。

Double buPrice1 = buyPrice * 100;：将buyPrice乘以100，目的是为了后续判断价格的小数部分是否存在。

Integer roundNumber = buPrice1.intValue();：将乘以100后的价格转换为整数，这样就可以通过取余的方式来判断小数部分的情况。

String buyPriceStr = buyPrice.toString();：将buyPrice转换为字符串，为后续的返回做准备。

if (roundNumber % 10 > 0) { return buyPriceStr; }：如果价格的小数部分的十分位大于0（即价格的小数部分不是0.X0的形式），则直接返回原始价格的字符串形式。

if (roundNumber % 100 > 0) { return buyPriceStr + "0"; }：如果价格的小数部分的百分位大于0（即价格的小数部分是0.0X的形式），则在原始价格的字符串形式后面加上"0"。

return buyPrice.intValue() + ".00";：如果价格的小数部分为0（即价格为整数），则在价格后面加上".00"。

总的来说，这段代码的目的是为了保证价格的字符串形式总是有两位小数，如果原始价格的小数部分不足两位，则会进行补"0"的操作。
    * */

}

当输入157.7时候, debug运行计算时候的过程如下图:

02-改善方法

package org.example;


import java.math.BigDecimal;
import java.text.DecimalFormat;

/**
 * Author: method1
 * Date:   2023/12/8-18:40
 * ---------------------------------------
 * Desc:   描述该类的作用
 */
public class Test {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        double p1 = 235.6;
        String pr1 = getBookPriceToString(p1);

        double p2 = 157.7;
        String pr2 = getBookPriceToString(p2);
        System.out.println(pr1); // 输出235.60
        System.out.println(pr2); // 输出157.7

        System.out.println(getBookPriceToStringNew(235.6)); // 输出235.60
        System.out.println(getBookPriceToStringNew(157.7)); // 输出157.70
    }

    // 总的来说，这段代码的目的是为了保证价格的字符串形式总是有两位小数，如果原始价格的小数部分不足两位，则会进行补"0"的操作。
    public static String getBookPriceToString(Double buyPrice) throws Exception {
        Double buPrice1 = buyPrice * 100;
        Integer roundNumber = buPrice1.intValue();
        String buyPriceStr = buyPrice.toString();
        if (roundNumber % 10 > 0) {
            return buyPriceStr;
        }
        if (roundNumber % 100 > 0) {
            return buyPriceStr + "0";
        }
        return buyPrice.intValue() + ".00";
    }

    // 优化后 方法的目的应该是：输出保留两位小数的字符串
    public static String getBookPriceToStringNew(Double buyPrice) throws Exception {
        DecimalFormat df = new DecimalFormat("0.00");
        return df.format(buyPrice);
    }
}

package org.example;


import java.math.BigDecimal;
import java.text.DecimalFormat;

/**
 * Author: method2
 * Date:   2023/12/8-18:40
 * ---------------------------------------
 * Desc:   
 */
public class Test {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        double p1 = 235.6;
        String pr1 = getBookPriceToString(p1);

        double p2 = 157.7;
        String pr2 = getBookPriceToString(p2);
        System.out.println(pr1); // 输出235.60
        System.out.println(pr2); // 输出157.7

        System.out.println(getBookPriceToStringNew(235.6)); // 输出235.60
        System.out.println(getBookPriceToStringNew(157.7)); // 输出157.70

        System.out.println(getBookPriceToString2(157.7)); // 输出157.70
        System.out.println(getBookPriceToString3(157.7)); // 157.7

    }

    // 目的是为了保证价格的字符串形式总有两位小数，如果原始价格的小数部分不足两位，则会进行补"0"的操作。
    public static String getBookPriceToString(Double buyPrice) throws Exception {
        Double buPrice1 = buyPrice * 100;
        Integer roundNumber = buPrice1.intValue();
        String buyPriceStr = buyPrice.toString();
        if (roundNumber % 10 > 0) {
            return buyPriceStr;
        }
        if (roundNumber % 100 > 0) {
            return buyPriceStr + "0";
        }
        return buyPrice.intValue() + ".00";
    }

    public static  String getBookPriceToString2(Double buyPrice) throws Exception {
        if (buyPrice == null) {
            throw new Exception("buyPrice cannot be null");
        }
        if (buyPrice <= 0) {
            throw new Exception("buyPrice must be greater than 0");
        }
        DecimalFormat df = new DecimalFormat("#.00");
        return df.format(buyPrice);
    }

    // 优化后 方法的目的应该是：输出保留两位小数的字符串
    public static String getBookPriceToStringNew(Double buyPrice) throws Exception {
        DecimalFormat df = new DecimalFormat("0.00");
        return df.format(buyPrice);
    }

    // 实际上线代码
    public static String getBookPriceToString3(Double buyPrice) throws Exception {
        BigDecimal price = BigDecimal.valueOf(buyPrice);
        DecimalFormat df = new DecimalFormat("#.00");
        return df.format(price);
    }
}

综上所述

浮点数精度问题 可以通过 BigDecimal 或者 DecimalFormat 来解决;