아이템 60. 정확한 답이 필요하면 float와 double 은 피하라. - ksw6169/effective-java GitHub Wiki

float과 double은 근사치로 계산하도록 설계되었다.

float과 double은 이진 부동소수점 연산에 쓰이며 넓은 범위의 수를 빠르게 정밀한 '근사치'로 계산하도록 설계되었다.
따라서 정확한 결과가 필요할 때는 사용하면 안된다.
특히 float과 double 타입은 금융 관련 계산과는 맞지 않는다. (0.1 혹은 10의 음의 거듭제곱 수(10^-1, 10^-2 등) 를 표현할 수 없기 때문이다.)
다음은 double을 사용해 사탕을 몇 개까지 구입할 수 있는지를 계산하는 예제다. 결과값이 올바르지 않은 것을 확인할 수 있다.

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

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

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

// 출력 결과
3개 구입
잔돈(달러): 0.3999999999999999

금융 계산에는 BigDecimal, int 혹은 long을 사용해야 한다.

다음은 앞의 예제에서 double을 BigDecimal로 교체한 예제다. 이 예제는 계산을 정확히 수행한다.

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);
}

// 출력 결과
4개 구입
잔돈(달러): 0.00

하지만 BigDecimal 에는 단점이 있다. 바로 기본 타입보다 쓰기가 훨씬 불편하고 훨씬 느리다는 점이다.

BigDecimal의 대안으로 int 혹은 long 타입을 사용할 수도 있다.

앞서 서술한 단점들로 인해 int 혹은 long 타입을 대안으로 사용할 수 있다.
int/long 타입을 사용할 경우 다룰 수 있는 값의 크기가 제한되고, 소수점을 직접 관리해야 한다.
다음은 모든 계산을 달러 대신 센트로 수행해서 앞에서의 문제를 해결한 예제다.

public static void main(String[] args) {
    int itemsBought = 0;
    int funds = 100;

    for (int price = 10; funds >= price; price += 10) {
        funds -= price;
        itemsBought++;
    }
    
    System.out.println(itemsBought + "개 구입");
    System.out.println("잔돈(달러): " + funds);
}

핵심 정리

정확한 답이 필요한 계산에는 float이나 double을 피하라.
코딩 시의 불편함이나 성능 저하를 신경쓰지 않겠다면 BigDecimal을 사용하라.
BigDecimal이 제공하는 여덟 가지 반올림 모드를 이용하면 반올림을 완벽히 제어할 수 있다.
반면 성능이 중요하고 소수점을 직접 추적할 수 있고 숫자가 너무 크지 않다면 int나 long을 사용하라.
숫자를 9자리 10진수로 표현할 수 있다면 int를 사용하고, 18자리 십진수로 표현할 수 있다면 long을 사용하라. 18자리를 넘어가면 BigDecimal을 사용해야 한다.

참고 자료

Effective Java 3/E