SpringBoot中使用Jackson导致Long型等数据精度丢失问题_jackson long 损失精度

数据库中有一个bigint类型数据，对应java后台类型为Long型，在某个查询页面中碰到了问题：页面上显示的数据和数据库中的数据不一致。例如数据库中存储的是：1475797674679549851，显示出来却成了1475797674679550000，后面几位全变成了0，精度丢失了。

1. 原因

这是因为Javascript中数字的精度是有限的，bigint类型的的数字超出了Javascript的处理范围。JS 遵循 IEEE 754 规范，采用双精度存储（double precision），占用 64 bit。其结构如图：

各位的含义如下：

• 1位（s） 用来表示符号位
• 11位（e） 用来表示指数
• 52位（f） 表示尾数

尾数位最大是 52 位，因此 JS 中能精准表示的最大整数是 Math.pow(2, 53)，十进制即 9007199254740992。而Bigint类型的有效位数是63位（扣除一位符号位），其最大值为：Math.pow(2,63)。任何大于 9007199254740992 的就可能会丢失精度：

1
2
3

9007199254740992     >> 10000000000000...000 // 共计 53 个 0
9007199254740992 + 1 >> 10000000000000...001 // 中间 52 个 0
9007199254740992 + 2 >> 10000000000000...010 // 中间 51 个 0

实际上值却是：

1
2
3
4

9007199254740992 + 1 // 丢失
9007199254740992 + 2 // 未丢失
9007199254740992 + 3 // 丢失
9007199254740992 + 4 // 未丢失

 2.解决方法

解决办法就是让Javascript把数字当成字符串进行处理。对Javascript来说，不进行运算，数字和字符串处理起来没有什么区别。当然如果需要进行运算，只能采用其他方法，例如使用JavaScript的一些开源库bignumber之类的处理了。Java进行JSON处理的时候是能够正确处理long型的，只需要将数字转化成字符串就可以了。例如：

1
2
3
4
5

{
    ...
    "bankcardHash": 1475797674679549851,
    ...
}

变为：

1
2
3
4
5

{
    ...
    "bankcardHash": "1475797674679549851",
    ...
}

这样Javascript就可以按照字符串方式处理，不存在数字精度丢失了。在Springboot中处理方法基本上有以下几种：

2.1 配置参数write_numbers_as_strings

Jackson有个配置参数WRITE_NUMBERS_AS_STRINGS，可以强制将所有数字全部转成字符串输出。其功能介绍为：Feature that forces all Java numbers to be written as JSON strings.。使用方法很简单，只需要配置参数即可：

1
2
3
4

spring:
  jackson:
    generator:
      write_numbers_as_strings: true

这种方式的优点是使用方便，不需要调整代码；缺点是颗粒度太大，所有的数字都被转成字符串输出了，包括按照timestamp格式输出的时间也是如此。

2.2 注解

另一个方式是使用注解JsonSerialize：

1
2

@JsonSerialize(using=ToStringSerializer.class)
private Long bankcardHash;

指定了ToStringSerializer进行序列化，将数字编码成字符串格式。这种方式的优点是颗粒度可以很精细；缺点同样是太精细，如果需要调整的字段比较多会比较麻烦。

　实现方法：

在dto所在项目中，新建一个helper包(名字自定义，也可以放现有包里)。PS：为什么要建到dto项目中？因为，这个包最后可能会给其他组使用，这样以来，所有的处理规则逻辑都是统一的，方便对接。

        在包里添加类LongJsonSerializer，代码如下：

/**
 * Long 类型字段序列化时转为字符串，避免js丢失精度
 *
 */
public class LongJsonSerializer extends JsonSerializer<Long> {
    @Override
    public void serialize(Long value, JsonGenerator jsonGenerator, SerializerProvider serializerProvider) throws IOException, JsonProcessingException {
        String text = (value == null ? null : String.valueOf(value));
        if (text != null) {
            jsonGenerator.writeString(text);
        }
    }
}　

然后在包里再添加类LongJsonDeserializer，代码如下：

/**
 * 将字符串转为Long
 *
 */
public class LongJsonDeserializer extends JsonDeserializer<Long> {
    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LongJsonDeserializer.class);
 
    @Override
    public Long deserialize(JsonParser jsonParser, DeserializationContext deserializationContext) throws IOException, JsonProcessingException {
        String value = jsonParser.getText();
        try {
            return value == null ? null : Long.parseLong(value);
        } catch (NumberFormatException e) {
            logger.error("解析长整形错误", e);
            return null;
        }
    }
}

好了，接下来是使用这两个类。在需要处理的id字段上，加上注解，比如如下代码：

/**
 * id
 */
@JsonSerialize(using = LongJsonSerializer.class)
@JsonDeserialize(using = LongJsonDeserializer.class)
private Long id;

2.3 自定义ObjectMapper

最后想到可以单独根据类型进行设置，只对Long型数据进行处理，转换成字符串，而对其他类型的数字不做处理。Jackson提供了这种支持。方法是对ObjectMapper进行定制。根据SpringBoot的官方帮助https://docs.spring.io/spring-boot/docs/current/reference/html/howto-spring-mvc.html#howto-customize-the-jackson-objectmapper 找到一种相对简单的方法，只对ObjectMapper进行定制，而不是完全从头定制，方法如下：

 @Bean
    public Jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer() {
 
        return jacksonObjectMapperBuilder -> {
            jacksonObjectMapperBuilder.serializerByType(Long.TYPE, ToStringSerializer.instance);
            jacksonObjectMapperBuilder.serializerByType(Long.class, ToStringSerializer.instance);
            jacksonObjectMapperBuilder.serializerByType(BigInteger.class, ToStringSerializer.instance);
            jacksonObjectMapperBuilder.serializerByType(BigDecimal.class, ToStringSerializer.instance);
        };
    }

 通过定义Jackson2ObjectMapperBuilderCustomizer，对Jackson2ObjectMapperBuilder对象进行定制，对Long型数据进行了定制，使用ToStringSerializer来进行序列化。问题终于完美解决。