[Java] 실수를 나타내는 Double, double, float, decimal 의 차이

자바에서 실수를 표현하는 기본적인 방법은 원시 타입인 `float`와 `double` 두 가지이다. 

 

1) float vs. double 

`float` 

• 크기 : 4 Byte
• 정밀도 : 소수점 이하 약 7자리 
• 표현 범위 : 비교적 좁음 
• 사용 : 메모리 절약이 중요하거나 정밀도가 크게 필요하지 않을 때 
• 주의 : `float` 리터럴 숫자 뒤엔 `f` 또는 `F`를 붙여야 한다. 

`double` 

• 크기 : 8 Byte
• 정밀도 : 소수점 이하 약 15자리 
• 표현 범위 : 매우 넓음 
• 사용 : 자바에서 실수를 다루는 기본 타입이나. 특별한 이유가 없다면 `double`을 사용한다. 
• 주의 : 실수 리터럴은 기본적으로 `double`로 간주한다. 

2) double vs. Double 

이 둘은 같은 값을 다루지만, 메모리 위치와 특징이 근본적으로 다르다. 

특징	double	Double
타입	원시 타입	참조 타입
메모리	스택 영역에 값 저장	스택에 주소, 힙에 객체 저장
NULL 허용	불가능	가능
용도	단순 연산, 성능 중시	컬렉션 저장, 제네릭 타입, 객체 지향 메서드 사용

Double은 객체이므로 ArrayList<Double> 처럼 컬렉션에 넣거나, null 처리가 필요할 때 사용한다. 단순 연산에서는 성능이 더 좋은 double을 사용한다. 

3) Java의 Decimal 연산 

일반적인 부동 소수점 (float, double) 연산은 정밀한 계산에 적합하지 않다. 

-> 자바의 정밀 연산 타입 : `BigDecimal` 

• 자바에서는 decimal이라는 원시 타입이 없으며, `java.math.BigDecimal` 클래스를 사용하여 오차 없이 정확한 10진수 연산을 수행한다. 
• 사용 : 금융, 회계, 화폐 계산 등 정밀도가 100% 보장되어야 하는 모든 분야에서 사용된다. 
• 주의 : `BigDecimal`은 객체이며, 일반적인 연산자(`+`, `-`, `*`, `/`) 가 아닌 클래스 메서드(`.add()`, `.substract()`)를 통해 연산해야 한다. 
• 단점 : 일반 `double`보다 성능이 느리다.