将long或BigInteger乘以double而不会损失精度-Java 学习之路

我想将一个高精度整数（long或BigInteger）乘以一个小的double（考虑一些> 0和<1），并获得操作的精确算术值的算术舍入整数（long或BigInteger）作为结果 .

将double转换为整数不起作用，因为它的小数值会丢失 .

将整数转换为double，然后乘以并将结果转换回整数也不起作用，因为double不够精确 . 当然你可以争辩说，因为双操作数首先不够精确，所以结果在数量级上不精确可能并不重要，但在这种情况下，确实如此 .

奖金问题：

使用BigDecimal工作，但似乎效率很低 . 将long转换为double然后再乘以转换回来似乎比转换为BigDecimal快500倍（尽管精度下降） . 有更有效的可能性吗？是否有可能在将几个不同的长度乘以相同的双倍时获得性能？

4 回答

您想使用BigDecimal以保持精度 .

BigInteger myBI = new BigInteger("99999999999999999");
Double d = 0.123;
BigDecimal bd = new BigDecimal(myBI);
BigDecimal result = bd.multiply(BigDecimal.valueOf(d));

回复于 2024-04-24T14:43:33+08:00

使用BigDecimal确实有效 . 您仍然必须小心使用double表示的精确值并进行算术舍入 .

BigInteger myBI = new BigInteger("1000000000000000000000000000000000000000000000000000000");
    double d = 0.1;
    BigDecimal bd = new BigDecimal(myBI);

    BigInteger doubleWithStringValue = bd.multiply(BigDecimal.valueOf(d)).toBigInteger();

    BigDecimal bdresult = bd.multiply(new BigDecimal(d));
    BigInteger unrounded = bdresult.toBigInteger();
    BigInteger correct = bdresult.add(new BigDecimal("0.5")).toBigInteger(); // this way of rounding assumes positive numbers
    BigInteger lostprecision = new BigDecimal(myBI.doubleValue() * d).toBigInteger();

    System.out.println("DoubleString:   " + doubleWithStringValue);

    System.out.println("Unrounded:      " + unrounded);
    System.out.println("Correct:        " + correct);
    System.out.println("Lost precision: " + lostprecision);

输出：

DoubleString:   100000000000000000000000000000000000000000000000000000
Unrounded:      100000000000000005551115123125782702118158340454101562
Correct:        100000000000000005551115123125782702118158340454101563
Lost precision: 100000000000000020589742799994816764107083808679919616

回复于 2024-04-24T14:43:33+08:00

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我能看到的最佳解决方案是使用Math.round函数 . 用这样的代码 .
```
long l; //your long value
double d;//your fraction
long answer;

answer = Math.round((double)(l * d));
```
这将为您提供答案而不会丢失预防错误 . 另一种选择是截断它 .

与上述代码相同 .
```
String s;

s = "" + (l*d);
StringTokenizer token = new StringTokenizer(s);
s = token.nextToken();
answer = Long(s);
```
回复于 2024-04-24T14:43:33+08:00
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Double有52位的精确度 . 怎么样：
- 乘以你的双倍（1 << 52）
- 将double转换为BigInteger（小数点左边的全精度没有损失）
- 与其他BigIngeger相乘
- 部分正确的结果二进制指数（BigInteger >> 51）
- 如果很奇怪，可以通过添加1或BigInteger.Sign进行舍入（取决于您的舍入偏好）
- 最后移位一位（BigInteger >> 1）
BigInteger myBI = BigInteger（"99999999999999999"）;
双d = 0.123;
BigInteger bigDouble =（BigInteger）（d *（（ulong）1 << 52））;
BigInteger结果=（myBI * bigDouble）>> 51; if（！result.IsEven）
result = result.Sign; result =结果>> 1;
回复于 2024-04-24T14:43:33+08:00

将long或BigInteger乘以double而不会损失精度

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