StreamTokenizer 输入数和解析数不同答案

【问题标题】：StreamTokenizer input number and parsed number are differentStreamTokenizer 输入数和解析数不同
【发布时间】：2019-01-21 23:01:59
【问题描述】：

我有一个接受数字的 StreamTokenizer。但是解析出来的数字和输入的不一样。

示例代码：

String str = "1000000000000.0000000000000";
double initial = 1000000000000.0000000000000;
InputStream in = new ByteArrayInputStream(str.getBytes());
StreamTokenizer input = new StreamTokenizer(new BufferedReader(new InputStreamReader(in)));
input.parseNumbers();
int n = input.nextToken();
if (n == StreamTokenizer.TT_NUMBER) {
    System.out.println("Original: " + str);
    System.out.println("Parsed: " + input.nval);
    System.out.println(initial + " == " + input.nval + " -> " + (initial == input.nval));
}

输出：

Original: 1000000000000.0000000000000
Parsed: 9.999999999999999E11
1.0E12 == 9.999999999999999E11 -> false

如何防止这种情况使两个double 值相等？

编辑：链接的问题讨论了为什么会出现此问题。我在问有哪些可能的方法来避免这个问题。

【问题讨论】：

对StreamTokenizer::nextToken 的粗略检查表明，它尝试将double 中所有无小数点的数字的值累加，然后根据位数除以十的幂小数点的右边以获得正确的值。因此，“1000000000000.0000000000000”计算为10000000000000000000000000. / 10000000000000。这会导致有效数字中的位过多，并且会丢失精度。我能看到的唯一解决方案是避免StreamTokenizer。
@ElliottFrisch 这个问题不是那个问题的重复。
Appendix D: What Every Computer Scientist Should Know About Floating-Point Arithmetic
@ElliottFrisch 这一切都很好，但在这种情况下，唯一以浮点表示的值是整数。在这种情况下问题就不同了。

标签： java token

【解决方案1】：

表示数字的一种准确方法是使用 BigDecimal。 Double 具有一定的精度，使用各种精度的双精度（例如：double1=10000.0 和 double2=0.0001）可能会导致 0.0001 被丢弃。 BigDecimal 避免了这种情况。

BigDecimal 的缺点：

比较慢
运算符 +、-、* 和 / 未重载

但是如果你在处理金钱或者必须要精确的话，你应该使用BigDecimal，否则你会蒙受损失。例如：

String str = "1.0E12";
double initial = 1000000000000.0000000000000;
BigDecimal exVal = new BigDecimal(str);
System.out.println("Original: " + str);
System.out.println("Parsed: " + exVal);
System.out.println(initial + " == " + exVal + " -> " + (initial == exVal.doubleValue()));

程序输出：

Original: 1.0E12
Parsed: 1.0E+12
1.0E12 == 1.0E+12 -> true

【讨论】：

【解决方案2】：

根据 David Conrad 的分析，StreamTokenizer 类处理带小数点的数字存在缺陷，并且似乎没有解决方法。

但这只是这个类的许多缺点缺陷之一。最好使用Scanner 或String.split。如果输入真的很复杂，请考虑使用解析器生成器来生成精确实现输入语法的词法分析器/解析器。