BigDecimal使用不當(dāng),造成P0事故!

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背景
事故
分析
總結(jié)
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背景
我們在使用金額計算或者展示金額的時候經(jīng)常會使用 BigDecimal,也是涉及金額時非常推薦的一個類型。
BigDecimal 自身也提供了很多構(gòu)造器方法,這些構(gòu)造器方法使用不當(dāng)可能會造成不必要的麻煩甚至是金額損失,從而引起事故資損。
事故
接下來我們看下收銀臺出的一起事故。
| 問題描述
收銀臺計算商品金額報錯,導(dǎo)致訂單無法支付。
| 事故級別
P0
| 事故過程
如下:
13:44,接到報警,訂單支付失敗,支付可用率降至 60%
13:50,迅速回滾上線代碼,恢復(fù)正常
14:20,review 代碼,預(yù)發(fā)布驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)問題點(diǎn)
14:58,修改問題代碼上線,線上恢復(fù)
| 故障原因
BigDecimal 在金額計算中丟失精度。
原因分析
首先我們先用一段代碼復(fù)現(xiàn)問題根源,如下所示:
public static void main(String[] args) {
BigDecimal bigDecimal=new BigDecimal(88);
System.out.println(bigDecimal);
bigDecimal=new BigDecimal("8.8");
System.out.println(bigDecimal);
bigDecimal=new BigDecimal(8.8);
System.out.println(bigDecimal);
}
執(zhí)行結(jié)果如下:

通過測試發(fā)現(xiàn),當(dāng)使用 double 或者 float 這些浮點(diǎn)數(shù)據(jù)類型時,會丟失精度,String、int 則不會,這是為什么呢?
我們點(diǎn)開構(gòu)造器方法看下源碼:
public static long doubleToLongBits(double value) {
long result = doubleToRawLongBits(value);
// Check for NaN based on values of bit fields, maximum
// exponent and nonzero significand.
if ( ((result & DoubleConsts.EXP_BIT_MASK) ==
DoubleConsts.EXP_BIT_MASK) &&
(result & DoubleConsts.SIGNIF_BIT_MASK) != 0L)
result = 0x7ff8000000000000L;
return result;
}
問題就處在 doubleToRawLongBits 這個方法上,在 jdk 中 double 類(float 與 int 對應(yīng))中提供了 double 與 long 轉(zhuǎn)換,doubleToRawLongBits 就是將 double 轉(zhuǎn)換為 long,這個方法是原始方法(底層不是 java 實(shí)現(xiàn),是 c++ 實(shí)現(xiàn)的)。
double 之所以會出問題,是因?yàn)樾?shù)點(diǎn)轉(zhuǎn)二進(jìn)制丟失精度。

BigDecimal 在處理的時候把十進(jìn)制小數(shù)擴(kuò)大 N 倍讓它在整數(shù)上進(jìn)行計算,并保留相應(yīng)的精度信息。
①float 和 double 類型,主要是為了科學(xué)計算和工程計算而設(shè)計的,之所以執(zhí)行二進(jìn)制浮點(diǎn)運(yùn)算,是為了在廣泛的數(shù)值范圍上提供較為精確的快速近和計算。
②并沒有提供完全精確的結(jié)果,所以不應(yīng)該被用于精確的結(jié)果的場合。
③當(dāng)浮點(diǎn)數(shù)達(dá)到一定大的數(shù),就會自動使用科學(xué)計數(shù)法,這樣的表示只是近似真實(shí)數(shù)而不等于真實(shí)數(shù)。
④當(dāng)十進(jìn)制小數(shù)位轉(zhuǎn)換二進(jìn)制的時候也會出現(xiàn)無限循環(huán)或者超過浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)的長度。
總結(jié)
所以,在涉及到精度計算的過程中,我們盡量使用 String 類型來進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
