Как узнать, может ли BigDecimal точно конвертировать в float или double?

В классе BigDecimalесть несколько полезных методов, гарантирующих конвертацию без потерь:

• byteValueExact()
• shortValueExact()
• intValueExact()
• longValueExact()

Однако методов floatValueExact()и doubleValueExact()не существует.

Я прочитал исходный код OpenJDK для методов floatValue()и doubleValue(). Оба, кажется, отступают Float.parseFloat()и Double.parseDouble(), соответственно, могут возвращать положительную или отрицательную бесконечность. Например, разбор строки 10000 9s вернет положительную бесконечность. Как я понимаю, BigDecimalнет внутренней концепции бесконечности. Кроме того, анализ строки 100 9 с, как doubleдает 1.0E100, который не является бесконечностью, но теряет точность.

Что такое разумная реализация floatValueExact()и doubleValueExact()?

Я думал о doubleрешении путем объединения BigDecimal.doubleValue(), BigDecial.toString(), Double.parseDouble(String)и Double.toString(double), но это выглядит неаккуратно. Я хочу спросить здесь, потому что может (должно быть!) Быть более простое решение.

Чтобы было ясно, мне не нужно высокопроизводительное решение.

От чтения в документации , все это делает с numTypeValueExactвариантами, чтобы проверить существование дробной части или если значение слишком велико для числового типа и бросать исключения.

Что касается floatValue()и doubleValue(), аналогичная проверка переполнения выполняется, но вместо того, чтобы генерировать исключение, вместо этого он возвращает Double.POSITIVE_INFINITYили Double.NEGATIVE_INFINITYдля удвоений и Float.POSITIVE_INFINITYили Float.NEGATIVE_INFINITYдля чисел с плавающей запятой.

Поэтому наиболее разумная (и самая простая) реализация exactметодов для float и double должна просто проверять, возвращает ли преобразование POSITIVE_INFINITYили NEGATIVE_INFINITY.

Кроме того , помните, что это BigDecimalбыло разработано, чтобы справиться с недостатком точности, возникающим из-за использования floatили doubleдля больших иррациональных чисел , поэтому, как прокомментировал @JB Nizet , другой проверкой, которую вы можете добавить к вышеприведенному, будет преобразование doubleили floatобратно, BigDecimalчтобы увидеть, если вы все еще получаете такое же значение. Это должно доказать, что преобразование было правильным.

Вот как будет выглядеть такой метод floatValueExact():

public static float floatValueExact(BigDecimal decimal) {
    float result = decimal.floatValue();
    if (!Float.isInfinite(result)) {
        if (new BigDecimal(String.valueOf(result)).compareTo(decimal) == 0) {
            return result;
        }
    }
    throw new ArithmeticException(String.format("%s: Cannot be represented as float", decimal));
}

Использование compareToвместо equalsвышеупомянутого является намеренным, чтобы не стать слишком строгим с проверками. equalsбудет BigDecimalиметь значение true, только если два объекта имеют одинаковое значение и масштаб (размер дробной части десятичной дроби), тогда как compareToпропустит эту разницу, когда это не имеет значения. Так , например 2.0против 2.00.