使用標準 API 類別

Java SE提供了標準API，這些API就是由許多類別所組成，你可以直接取用這些標準類別，省去你撰寫程式時重新打造輪子的需求。底下來舉兩個基本的標準類別：java.util.Scanner與java.math.BigDecimal。

使用`java.util.Scanner`

舉例來說，目前為止的程式範例都很無聊，變數值都是寫死的，沒有辦法接受使用者的輸入。如果要在文字模式下取得使用者輸入，基本上可以使用System.in物件上的read()方法，不過這個方法是以int型態傳回讀入的字元編碼。想想，如果你輸入了一個'9'字元，使用System.in.read()的話，就還得自己將'9'字元轉換為整數9，當然是不方便，實際上，System.in.read()這類的方法，是作為底層API使用，開發者會在上頭依需求施予更高層次的封裝。

java.util.Scanner就是這類的封裝，底下直接以實際範例來說明：

package cc.openhome;

import java.util.Scanner;

public class Guess {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner userInput = new Scanner(System.in);
        int number = (int) (Math.random() * 10);
        int guess;
        
        do {
            System.out.print("猜數字（0 ~ 9）:");
            guess = userInput.nextInt();
        } while(guess != number);
        
        System.out.println("猜中了...XD");
    }
}

由於你不想每次都鍵入java.util.Scanner，所以一開始就使用import告訴編譯器，如此之後就只要鍵入Scanner就可以了。在建立Scanner實例時，必須傳入java.io.InputStream的實例，之後介紹到輸入輸出串流時會知道，System.in就是一種InputStream，所以在這邊可以在建構Scanner實例時使用。

接下來你想要什麼資料，就跟Scanner物件要就可以了，正如其名，Scanner實例會幫你掃描標準輸入，看看使用者有無輸入字元，怎麼掃描你就不用管了，反正一定是有個Scanner.java定義了程式碼作這些事，編譯為Scanner.class並放在rt.jar中供大家使用。

Scanner的nextInt()方法會看看標準輸入中，有沒有輸入下一個字串（以空白或換行為區隔），有的話會嘗試將之剖析為int型態，Scanner對每個基本型態，都會有個對應的nextXXX()方法，例如nextByte()、nextShort()、nextLong()、nextFloat()、nextDouble()、nextBoolean()等，如果直接取得上一個字串（以空白或換行為區隔），則使用next()，如果想取得使用者輸入的整行文字，則使用nextLine()（以換行為區隔）。

慣例上，套件名稱為java開頭的類別，表示標準類別。

使用`java.math.BigDecimal`

知道在 Java 中執行1.0 – 0.8的結果是多少嗎？答案不是0.2，而是0.19999999999999996！為什麼？這是Java的臭蟲（Bug）嗎？不！不是的！你使用別的程式語言（例如JavaScript、Python等）也有可能是顯示這個結果。

簡單來說，Java（包括其它程式語言）遵合IEEE 754浮點數演算（Floating-point arithmetic）規範，使用分數與指數來表示浮點數。例如0.5會使用1/2來表示，0.75會使用1/2 + 1/4來表示，0.875會使用1/2 + 1/4 + 1/8來表示，而0.1會使用1/16 + 1/32 + 1/256 + 1/512 +1/4096 + 1/8192 + ...無限循環下去，無法精確表示，因而造成運算上的誤差。

再來舉個例子，你覺得以下程式片段會顯示什麼結果？

double a = 0.1; double b = 0.1; double c = 0.1; if((a + b + c) == 0.3) { System.out.println("等於 0.3"); } else { System.out.println("不等於 0.3"); }

由於浮點數誤差的關係，結果是顯示「不等於0.3」！類似的例子還很多，結論就是，如果要求精確度，那就要小心使用浮點數，而且別用==直接比較浮點數運算結果。

那麼要怎麼辦得到更好的精確度？可以使用java.math.BigDecimal類別，以方才的1.0 – 0.8為例，如何得到0.2的結果？直接使用程式來示範：

package cc.openhome;

import java.math.BigDecimal;

public class DecimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        BigDecimal operand1 = new BigDecimal("1.0");
        BigDecimal operand2 = new BigDecimal("0.8");
        BigDecimal result = operand1.subtract(operand2);
        System.out.println(result);
    }
}

建構BigDecimal的方法之一是使用字串，BigDecmial在建構時會剖析傳入字串，以預設精度進行接下來的運算，BigDecimal提供有plus()、substract()、multiply()、divide()等方法，可以進行加、減、乘、除等運算，這些方法都會傳回代表運算結果的BigDecimal。

上面這個範例可以顯示出0.2的結果，再來看利用BigDecimal比較相等的例子：

package cc.openhome;

import java.math.BigDecimal;

public class DecimalDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        BigDecimal op1 = new BigDecimal("0.1");
        BigDecimal op2 = new BigDecimal("0.1");
        BigDecimal op3 = new BigDecimal("0.1");
        BigDecimal result = new BigDecimal("0.3");
        if(op1.add(op2).add(op3).equals(result)) {
            System.out.println("等於 0.3");
        }
        else {
            System.out.println("不等於 0.3");
        }
    }
}

由於BigDecimal的add()等方法都會傳回代表運算結果的BigDecmial，所以就直接利用傳回的BigDecimal再呼叫add()方法，最後再呼叫equals()比較兩個BigDecimal實質上是否相同，所以有了op1.add(op2).add(op3).equals(result)的寫法。

你可以在 JWorld@TW 的 [FAQ] 為何 1.0 - 0.8 不是 0.2? 討論中，看到更多浮點數誤差的例子。

使用java.util.Scanner

使用java.math.BigDecimal

使用`java.util.Scanner`

使用`java.math.BigDecimal`