前言

我们在项目中涉及到数值计算时，如果直接使用golang的运算符，会造成精度的损失，例如：

a := 1136.1
b := a * 100
fmt.Println(b) // 正确结果应该是 113610 但输出 113609.99999999999

c := 1.7
fmt.Println(a - c) // 正确结果应该是 1134.4 但输出 1134.3999999999999
fmt.Println(b - c) // 正确结果应该是 113608.3 但输出 113608.29999999999

那么如何避免这种情况呢？golang中没有提供对于精度运算相应的包。这里需要用到第三方的decimal包了。

一、Decimal库是什么？

是一个第三方提供的用于go程序数值计算时避免精度损失的包，引用官方的描述：

Arbitrary-precision fixed-point decimal numbers in go.

Note: Decimal library can "only" represent numbers with a maximum of 2^31 digits after the decimal point.

注意这里有个Note：Decimal库“只能”表示小数点后最多2^31位的数字。当然，这对于绝大部分项目来说足够了。

二、使用步骤

1.引入库

下载包：

go get github.com/shopspring/decimal

go代码中引入包：

import "github.com/shopspring/decimal"

2.Decimal库的使用

使用decimal后，上面例子的代码就应该这样写：

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/shopspring/decimal"
)

func main() {
    a := decimal.NewFromFloat(1136.1)
    b := a.Mul(decimal.NewFromInt(100))
    fmt.Println(b) // 正确输出 113610

    c := decimal.NewFromFloat(1.7)
    fmt.Println(a.Sub(c)) // 正确输出 1134.4
    fmt.Println(b.Sub(c)) // 正确输出 113608.3
}

之后对于各种数字的计算就会变得得心应手：

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/shopspring/decimal"
)

func main() {
    a := decimal.NewFromFloat(1.52)
    b := decimal.NewFromFloat(0.02)

    // 加减乘除运算
    c := a.Add(b) // 1.52 + 0.02 = 1.54
    d := a.Sub(b) // 1.52 - 0.02 = 1.5
    e := a.Mul(b) // 1.52 * 0.02 = 0.0304
    f := a.Div(b) // 1.52 / 0.02 = 76
    fmt.Println(a, b, c, d, e, f)

    // 对于保留小数的处理
    pi := decimal.NewFromFloat(3.1415926535897932384626)
    pi1 := pi.Round(3)    // 对pi值四舍五入保留3位小数
    fmt.Println(pi1)       // 3.142
    pi2 := pi.Truncate(3) // 对pi值保留3位小数之后直接舍弃
    fmt.Println(pi2)       // 3.141
}

对于数值变量类型的转换也游刃有余了：

var a float64
var b = "69.77"
var c int64

d, err := decimal.NewFromString(b)
if err != nil {
    fmt.Println(err.Error())
}

a, _ = d.Float64()
fmt.Println(a) // float64 69.77

c = d.IntPart() // 舍去小数取整
fmt.Println(c)  // int64 69

b = decimal.NewFromInt(c).String()
fmt.Println(b) // string 69

c = d.Round(0).IntPart() // 不保留小数四舍五入取整
fmt.Println(c)           // int64 70

这里列出一些常用的方法：

n1 := decimal.NewFromFloat(-1.23)
n2 := decimal.NewFromInt(3)
n3, _ := decimal.NewFromString("0")

n1.Abs()                  // 取绝对值
n1.Equal(n2)              // n1 是否与 n2 相等
n1.LessThan(n2)           // n1 是否小于 n2
n1.LessThanOrEqual(n2)    // n1 是否小于或等于 n2
n1.GreaterThan(n2)        // n1 是否大于 n2
n1.GreaterThanOrEqual(n2) // n1 是否大于或等于 n2
n3.IsZero()               // n3 是否为0

总结

Decimal库会给我们项目中用到数值计算时提供极大的便利和安全性。
最后需要注意的一点是，使用Decimal库的变量数据类型全部为decimal.Decimal，同样decimal.Decimal也可以作为声明变量时的数据类型使用，所以记得在最后做变量赋值时转换为需要的数据类型。

package main

import (
    "fmt"
    "github.com/shopspring/decimal"
    "reflect"
)

func main() {
    n1 := decimal.NewFromFloat(3.14)
    var n2 string
    var n3 float64
    var n4 int64
    var n5 decimal.Decimal

    n2 = n1.String()
    n3, _ = n1.Float64()
    n4 = n1.IntPart()

    fmt.Printf("n1 = %v, type = %v\n", n1, reflect.TypeOf(n1).String())
    // n1 = 3.14, type = decimal.Decimal
    fmt.Printf("n2 = %v, type = %v\n", n2, reflect.TypeOf(n2).String())
    // n2 = 3.14, type = string
    fmt.Printf("n3 = %v, type = %v\n", n3, reflect.TypeOf(n3).String())
    // n3 = 3.14, type = float64
    fmt.Printf("n4 = %v, type = %v\n", n4, reflect.TypeOf(n4).String())
    // n4 = 3, type = int64
    fmt.Printf("n5 = %v, type = %v\n", n5, reflect.TypeOf(n5).String())
    // n5 = 0, type = decimal.Decimal
}