【Java】BigDecimal型とdouble型と比較 - ゲーマーときどきエンジニア

こんにちは。たいら(@tairaengineer2)です。
この記事でJavaのBigDecimal型とdouble型の比較を解説した記事です。

前提条件：eclipseの環境
BigDecimal型とdouble型の違い
double型とBigDecimal型で誤差を生じさせる
- Javaサンプルコード
- 実行結果
まとめ：double型とBigDecimal型を使い分けよう

前提条件：eclipseの環境

この記事では、eclipseのバージョンは

バージョン	Eclipse4.7　Oxygen

を使っています。
インストールの仕方は、下の記事をご参考ください。

www.tairax.com

BigDecimal型とdouble型の違い

BigDecimal型とdouble型の違いを

変数宣言について
計算について
計算誤差について

でまとめました。

変数宣言について
型	特徴	例
BigDecimal型	宣言するのが少し手間	BigDecimal bigDecimalCal2 = BigDecimal.valueOf(0.9);
double型	宣言が楽	double doubleCal2 = 0.9;

計算について
型	特徴	例
BigDecimal型	メソッドを使う必要がある	BigDecimal result = big1.add(big2);
double型	楽	double sample = 0.1 + 1.28;

計算誤差について
型	特徴
BigDecimal型	誤差が発生しない
double型	誤差が発生する

誤差について、もっと解説します。
実際にどういうときに誤差が生じるのかを見ていきましょう。

double型とBigDecimal型で誤差を生じさせる

double型とBigDecimal型で同じ計算をして比較します。
どちらも1と0.9に対して、

足し算
引き算
掛け算
割り算

上記、4種類の計算をします。

BigDecimalについては、以下の記事を参照ください。

www.tairax.com

Javaサンプルコード

package bigDecimalSample;

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;

/**
 * double型とBigDecimal型の違いを確認するクラス
 *
 */
public class BigDecimalSample {
    public static void main(String[] args) {
        // double型の変数を生成
        double doubleCal1 = 1;
        double doubleCal2 = 0.9;

        // BigDecimal型の変数を生成
        BigDecimal bigDecimalCal1 = BigDecimal.ONE;
        BigDecimal bigDecimalCal2 = BigDecimal.valueOf(0.9);

        // double型とBigDecimal型の計算結果の違いを確認
        double doubleAdd = doubleCal1 + doubleCal2;
        double doubleSub = doubleCal1 - doubleCal2;
        double doubleMul = doubleCal1 * doubleCal2;
        double doubleDev = doubleCal1 / doubleCal2;

        BigDecimal bigDecimalAdd = bigDecimalCal1.add(bigDecimalCal2);
        BigDecimal bigDecimalSub = bigDecimalCal1.subtract(bigDecimalCal2);
        BigDecimal bigDecimalMul = bigDecimalCal1.multiply(bigDecimalCal2);
        BigDecimal bigDecimalDev = bigDecimalCal1.divide(bigDecimalCal2, 3, RoundingMode.HALF_UP);

        System.out.println("----------足し算----------");
        System.out.println("double型　　：" + doubleAdd);
        System.out.println("BigDecimal型：" + bigDecimalAdd);

        System.out.println("----------引き算----------");
        System.out.println("double型　　：" + doubleSub);
        System.out.println("BigDecimal型：" + bigDecimalSub);

        System.out.println("----------掛け算----------");
        System.out.println("double型　　：" + doubleMul);
        System.out.println("BigDecimal型：" + bigDecimalMul);

        System.out.println("----------割り算----------");
        System.out.println("double型　　：" + doubleDev);
        System.out.println("BigDecimal型：" + bigDecimalDev);

    }
}

実行結果

----------足し算----------
double型　　：1.9
BigDecimal型：1.9
----------引き算---------- 
double型　　：0.09999999999999998
BigDecimal型：0.1
----------掛け算----------
double型　　：0.9
BigDecimal型：0.9
----------割り算----------
double型　　：1.1111111111111112
BigDecimal型：1.111

どうでしょう。足し算と掛け算に差異はありませんでした。
しかし、引き算と割り算には差異があります。
特に引き算。なんで0.1にならなかったんだ… という方はこれをご参考に

qiita.com

このように同じ計算でも場合によっては結果が異なることを誤差と言います。
誤差が生まれるケースとしては、割り算で答えが無限小数になる場合などです。
この誤差が許されないときに、BigDecimalはよく使われます。