【Java】BigDecimal完全ガイド：丸め方・比較方法・注意点を徹底解説

はじめに

プログラム上で小数をきちんと扱えていますか…？

Javaで小数を扱う際に、float や double をそのまま使うと、

0.1 + 0.2 = 0.30000000000000004

のような誤差に悩まされることがあります。この誤差を避けるために登場するのが BigDecimal クラスです。

しかし、BigDecimal は使えば良いものでなく、扱い方を誤ると逆にバグの温床にもなります。
この記事では、BigDecimalの基本から丸め、比較、equalsの注意点までを体系的に解説します

BigDecimalとは？

BigDecimal は 高精度な10進数演算 をサポートするクラスです。主に以下のような用途で使われます。

なぜBigDecimal を使うのか？

まず前提として、float や double は誤差を含む型です。コンピュータ内部では 2進数（0と1） で数値を表現しています。ところが、10進数の0.1や0.2は2進数で「有限桁」で表現できません。たとえば、0.1 を2進数に変換すると次のように「無限に続く小数」になります。

0.1(10進数) = 0.0001100110011001100110011...(2進数)

このように 循環小数（無限小数） になるため、コンピュータは途中で打ち切って「近似値」として保持します。このわずかな誤差が、計算を繰り返すうちに積み重なり、結果として

0.1 + 0.2 = 0.30000000000000004

のようなズレが発生します。

BigDecimalの正しい生成方法

import java.math.BigDecimal;

BigDecimal a = new BigDecimal("0.1");   // ✅ 安全
BigDecimal b = BigDecimal.valueOf(0.1); // ✅ 安全（内部で文字列化）
BigDecimal c = new BigDecimal(0.1);     // ❌ 危険：誤差を含む

new BigDecimal(double) は危険！

System.out.println(new BigDecimal(0.1)); // 0.1000000000000000055511151231...

内部の2進表現がそのまま反映されるため、必ず文字列か valueOf() を使うのがベストです。

基本的な演算

BigDecimal price = new BigDecimal("1200");
BigDecimal taxRate = new BigDecimal("0.1");

BigDecimal total = price.multiply(BigDecimal.ONE.add(taxRate));
System.out.println(total); // 1320.0

主な演算メソッド

メソッド	説明
add()	加算
subtract()	減算
multiply()	乗算
divide()	除算（※注意点あり）

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divide() には要注意

除算は、結果が有限小数でない場合に ArithmeticException を投げます。

BigDecimal a = new BigDecimal("1");
BigDecimal b = new BigDecimal("3");
System.out.println(a.divide(b)); // ⚠️ 例外：Non-terminating decimal expansion

これを防ぐには、丸めモード（RoundingMode） を指定します。

丸め（RoundingMode）の使い方

import java.math.RoundingMode;

BigDecimal a = new BigDecimal("10");
BigDecimal b = new BigDecimal("3");

BigDecimal result = a.divide(b, 2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println(result); // 3.33

主なRoundingMode一覧

モード	説明	例（1.2345 → 2桁）
HALF_UP	四捨五入	1.23 → 1.23 1.235 → 1.24
HALF_DOWN	五捨六入	1.235 → 1.23
HALF_EVEN	偶数丸め（銀行丸め法） もっとも近い数字に	1.235 → 1.24 1.245 → 1.24
UP	常に切り上げ （0から遠ざかる方向へ）	1.231 → 1.24 -1.231 → -1.24
DOWN	常に切り捨て （0に近づく方向へ）	1.239 → 1.23 -1.239 → -1.23
CEILING	正方向に丸め	1.239 → 1.23 -1.239 → -1.23
FLOOR	負方向に丸め	1.239 → 1.23 -1.239 → -1.24

比較は、equals() ではなく compareTo()

BigDecimal a = new BigDecimal("1.0");
BigDecimal b = new BigDecimal("1.00");

System.out.println(a.equals(b));    // false
System.out.println(a.compareTo(b)); // 0（等しい）

なぜ違う？

• equals() は スケール（小数点以下の桁数）まで比較します。
  → つまり、1.0 と 1.00 は別物と判断されます。
• compareTo() は 数値的な値を比較します。
  → 同じ数値であればスケールが違っても 0 を返します。

大小比較

BigDecimal a = new BigDecimal("10.5");
BigDecimal b = new BigDecimal("9.8");

System.out.println(a.compareTo(b) > 0);  // true（a > b）
System.out.println(a.compareTo(b) == 0); // false（a == b）
System.out.println(a.compareTo(b) < 0);  // false（a < b）

setScale() で桁数を揃える

BigDecimal price = new BigDecimal("123.4567");
BigDecimal rounded = price.setScale(2, RoundingMode.HALF_UP);
System.out.println(rounded); // 123.46

setScale() は小数点以下の桁数を統一するのに便利です。
金額処理では「常に2桁（円未満切り上げ）」などの指定がよく行われます。

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まとめ

BigDecimal は一見難しく見えますが、「生成方法」「丸め」「比較」の3点さえ押さえれば怖くありません。金額や税計算など誤差が許されない場面では、「double は使わず、BigDecimal + RoundingMode + compareTo()」が鉄則です。