在 Java 中將指數值轉換為數字格式

一、簡介

在 Java 中處理指數或科學計數法並將其轉換為可讀的數字格式是一種常見的需求，特別是在科學計算、金融計算和資料處理中。例如，我們可以將指數表示法1.2345E3轉換為標準數位格式1234.5,或將 – 1.2345E3轉換為-1234.5 。

在本教學中，我們將探討如何將指數值轉換為標準數位格式。

2. 使用DecimalFormat

DecimalFormat類別是java.text套件的一部分，提供了一種格式化十進位數字的方法。讓我們深入研究一下實現：

String scientificValueStringPositive = "1.2345E3";

 String expectedValuePositive = "1234.5";

 String scientificValueStringNegative = "-1.2345E3";

 String expectedValueNegative = "-1234.5";



 @Test

 public void givenScientificValueString_whenUtilizingDecimalFormat_thenCorrectNumberFormat() {



 double scientificValuePositive = Double.parseDouble(scientificValueStringPositive);

 DecimalFormat decimalFormat = new DecimalFormat("0.######");

 String resultPositive = decimalFormat.format(scientificValuePositive);

 assertEquals(expectedValuePositive, resultPositive);



 double scientificValueNegative = Double.parseDouble(scientificValueStringNegative);

 String resultNegative = decimalFormat.format(scientificValueNegative);

 assertEquals(expectedValueNegative, resultNegative);

 }

在這個測試方法中，我們從兩個代表科學記數法的字串開始，一個正數1.2345E3和一個負數-1.2345E3 ，分別對應於數字1234.5和-1234.5 。我們也為這兩種情況設定了預期結果。

我們使用Double.parseDouble(scientificValueString)將字串解析為雙精確度數。然後，我們建立一個具有模式0.###### DecimalFormat對象，它確保最多有六位小數。此模式適用於所有大小的值。

然後，我們以scientificValuePositive和scientificValueNegative作為參數呼叫DecimalFormat物件的format()方法，並將結果儲存在resultPositive和resultNegative中。

最後，我們使用assertEquals()方法將結果與各自的期望值進行比較，確保格式化運算正確地將科學值轉換為標準數字格式。

3.使用BigDecimal

java.math套件中的BigDecimal類別提供算術、比例操作、舍入、比較、雜湊和格式轉換等操作。這是實現：

@Test

 public void givenScientificValueString_whenUtilizingBigDecimal_thenCorrectNumberFormat() {

 BigDecimal bigDecimalPositive = new BigDecimal(scientificValueStringPositive);

 String resultPositive = bigDecimalPositive.toPlainString();

 assertEquals(expectedValuePositive, resultPositive);



 BigDecimal bigDecimalNegative = new BigDecimal(scientificValueStringNegative);

 String resultNegative = bigDecimalNegative.toPlainString();

 assertEquals(expectedValueNegative, resultNegative);

 }

首先，我們將scientificValuePositive和scientificValueNegative直接轉換為BigDecimal物件。在取得BigDecimal表示形式後，我們使用toPlainString()方法來獲得數字的純字串表示形式。

4. 使用String格式

Java 也提供了一種使用String.format()方法來格式化字串的方法。讓我們來看一個簡單的實作：

@Test

 public void givenScientificValueString_whenUtilizingStringFormat_thenCorrectNumberFormat() {

 double scientificValuePositive = Double.parseDouble(scientificValueStringPositive);

 String formatResultPositive = String.format("%.6f", scientificValuePositive).replaceAll("0*$", "").replaceAll("\\.$", "");

 assertEquals(expectedValuePositive, formatResultPositive);



 double scientificValueNegative = Double.parseDouble(scientificValueStringNegative);

 String formatResultNegative = String.format("%.6f", scientificValueNegative).replaceAll("0*$", "").replaceAll("\\.$", "");

 assertEquals(expectedValueNegative, formatResultNegative);

 }

在這種方法中，我們使用Double.parseDouble(scientificValueString)將表示科學記數法的字串解析為雙精度數。

然後，我們使用String物件的format()方法，使用(%.6f)來格式化最多六位小數的科學值。此外，我們刪除尾隨零和尾隨小數點以確保正確的表示。

5. 結論

總而言之，透過使用DecimalFormat 、 BigDecimal和String格式化等技術，我們可以有效地處理指數值並以清晰易懂的格式呈現數值資料。

與往常一樣，隨附的源代碼可以在 GitHub 上找到。