【C#】Excel舍入函数Round、RoundUp、RoundDown的C#版

本人在C#中进行小数舍入的时候经常会怀念Excel中的Round、RoundUp、RoundDown这几个函数，缘由就是后者“接地气”，比较符合俺小老百姓的舍入要求，啥“银行家舍入法”就让银行家用去吧。今儿有空，就把它实现了一下，先温习一下这几个Excel函数的功能：

Round(value, digits)

将value按四舍五入法进行舍入，保留digits位小数；当digits为负时，在小数点左侧进行舍入；当value为负时，表现与正数彻底相反。

举例：Round(3.145, 2) = 3.15；Round(-3.145, 2) = -3.15；Round(3145, -2) = 3100

RoundUp(value, digits)

按远离 0 的方向，将value向上舍入，保留digits位小数；当digits为负时，在小数点左侧进行舍入

举例：RoundUp(3.111, 2) = 3.12；RoundUp(-3.111, 2) = -3.12；RoundUp(3111, -2) = 3200

RoundDown(value, digits)

按靠近 0 的方向，将value向下舍入，保留digits位小数；当digits为负时，在小数点左侧进行舍入

举例：RoundDown(3.145, 2) = 3.14；RoundDown(-3.145, 2) = -3.14；RoundDown(3145, -2) = 3100

实现原理：

- 对于RoundUp和RoundDown，因为decimal或Math类的Ceiling和Floor方法（下称C/F）只能取整，因此先根据要保留的位数，乘除获得可供C/F方法发挥的新值，而后就能够利用C/F获得舍入后的值，再乘/除回去，获得最终结果。此法市面常见。

举例：1.114向上保留2位，首先1.114x100获得111.4，再用C(111.4)获得112，而后112 / 100，最终获得1.12

问题：因为要先对原值进行乘除，因此对于接近Max/Min、或精度太高的原值，这一步就会形成溢出，因此Up和Down不能应对特别大的值，但平常应用相信没问题。

- 对于RoundEx方法，则直接封装decimal.Round(decimal, MidpointRounding.AwayFromZero)获得结果。

实现说明：

- 以扩展方法提供，兼容常规方法调用方式（废话）。便可以3.145M.RoundEx(2)，也能够MathEx.RoundEx(3.145M, 2)

- 每一个方法以decimal和double两种类型提供重载，共6个方法

- 以decimal类型为基础进行实现，double版只是重用+类型转换。之因此不对double进行实现，不是由于偷懒，而是由于浮点运算容易扯蛋，如555.55x100=55554.999999999993。关于浮点运算的不可靠性，可参看：http://www.cnblogs.com/ethancai/articles/1237012.html

- 四舍五入函数命名为RoundEx是由于decimal类已经存在一个叫Round的静态方法，若是不错开，将不能以扩展方式3M.Round()进行调用。并且虽然.net在命名上具备极大的包容度，但我认为仍是尽可能避开FCL命名的好，无谓去“享受”这种自由度

- 几个方法之因此都要先判断一下保留位数，而没有直接使用10的digits次方进行运算，是想尽可能沿用decimal类型的原生方法，减小不必的数学运算。咱追求的不是极简的代码，而是性能。固然，没测试过~鸡蛋飞来中...

废话了一堆，上代码：

/// <summary>
/// 数学类扩展方法 /// </summary>
public static class MathEx { /// <summary>
    /// 远离 0 向上舍入 /// </summary>
    public static decimal RoundUp(this decimal value, sbyte digits) { if (digits == 0) { return (value >= 0 ? decimal.Ceiling(value) : decimal.Floor(value)); } decimal multiple = Convert.ToDecimal(Math.Pow(10, digits)); return (value >= 0 ? decimal.Ceiling(value * multiple) : decimal.Floor(value * multiple)) / multiple; } /// <summary>
    /// 靠近 0 向下舍入 /// </summary>
    public static decimal RoundDown(this decimal value, sbyte digits) { if (digits == 0) { return (value >= 0 ? decimal.Floor(value) : decimal.Ceiling(value)); } decimal multiple = Convert.ToDecimal(Math.Pow(10, digits)); return (value >= 0 ? decimal.Floor(value * multiple) : decimal.Ceiling(value * multiple)) / multiple; } /// <summary>
    /// 四舍五入 /// </summary>
    public static decimal RoundEx(this decimal value, sbyte digits) { if (digits >= 0) { return decimal.Round(value, digits, MidpointRounding.AwayFromZero); } decimal multiple = Convert.ToDecimal(Math.Pow(10, -digits)); return decimal.Round(value / multiple, MidpointRounding.AwayFromZero) * multiple; } /// <summary>
    /// 远离 0 向上舍入 /// </summary>
    public static double RoundUp(this double value, sbyte digits) { return decimal.ToDouble(Convert.ToDecimal(value).RoundUp(digits)); } /// <summary>
    /// 靠近 0 向下舍入 /// </summary>
    public static double RoundDown(this double value, sbyte digits) { return decimal.ToDouble(Convert.ToDecimal(value).RoundDown(digits)); } /// <summary>
    /// 四舍五入 /// </summary>
    public static double RoundEx(this double value, sbyte digits) { return decimal.ToDouble(Convert.ToDecimal(value).RoundEx(digits)); } }

- 文毕 -