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아이템60 : 정확한 답이 필요하다면 float와 double은 피하라

float과 double은 과학과 공학 계산용으로 설계되었습니다. 이진 부동 소수점 연산에 쓰이며, 넓은 범위의 수를 빠르게 정밀한 '근사치'로 계산하도록 세심하게 설계되었습니다.

따라서 정확한 결과가 필요할 때는 사용하면 안 됩니다. 예를들어, float와 double 타입은 금융 관련 계산과는 맞지 않습니다.

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(1.03 - 0.42);
    }
}

위의 코드의 답은 0.6100000000000001가 나옵니다.

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(1.00 - 9 * 0.10);
    }
}

위의 코드는 0.09999999999999998가 나오게 되므로 뭔가 계산 결과가 정확하지 않습니다.

문제: 주머니에는 1달러가 있고, 선반에 10센트, 20센트, 30센트 ... 1달러 짜리의 맛있는 사탕이 놓여 있다고 해보겠습니다. 10센트짜리부터 하나씩 살 수 있을 때 까지 사면 사탕을 몇 개나 살 수 있나 잔돈은 얼마나 남을까요?

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        double funds = 1.00;
        int itemBought = 0;

        for (double price = 0.10; funds >= price; price += 0.10) {
            funds -= price;
            itemBought++;
        }

        System.out.println(itemBought + "개 구입");
        System.out.println("잔돈(달러):" + funds);
    }
}

위의 코드에는 문제가 있습니다.

3개 구입
잔돈(달러):0.3999999999999999

코드의 결과를 보면 잔돈의 결과가 잘못되었음을 알 수 있습니다. 이를 해결하려면 금융 계산에는 BigDecimal, int 또는 long을 사용해야 합니다.

위의 코드의 double 타입을 BigDecimal로 교체하고 실행했습니다.

import java.math.BigDecimal;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        final BigDecimal TEN_CENTS = new BigDecimal(".10");

        int itemsBought = 0;
        BigDecimal funds = new BigDecimal("1.00");

        for (BigDecimal price = TEN_CENTS; funds.compareTo(price) >=0; price = price.add(TEN_CENTS)) {
            funds = funds.subtract(price);
            itemsBought++;
        }
        System.out.println(itemsBought + "개 구입");
        System.out.println("잔돈(달러): "  + funds);
    }
}

4개 구입
잔돈(달러): 0.00

그러면 위와 같이 결과가 제대로 나옵니다. 하지만 BigDecimal 에는 단점이 두 가지 있습니다.

• 기본 타입보다 쓰기가 훨씬 불편하고, 훨씬 느립니다.

그래서 BigDecimal 대신 int 혹은 long 타입을 쓸 수도 있습니다. 하지만 그럴 경우 다룰 수 있는 값의 크기가 제한되고, 소수점을 직접 관리해야 합니다.

핵심 정리

• 정확한 답이 필요한 계산에는 float나 double을 피하라.
• 코딩 시의 불편함이나 성능 저할르 신경 쓰지 않겠다면 BigDecimal을 사용하라.
• 반면에 성능이 중요하고 소수점을 직접 추적할 수 있고 숫자가 너무 크지 않다면 int나 long을 사용하라.