去除数字字符串中的无效零

1. 简介

本文将探讨如何从数字字符串中移除无效零（包括前导零和尾随零）。我们将使用多种实现方式，包括标准Java核心库中的方法。每种实现都会处理正负数字符串的示例。

2. 使用 String.replaceAll()

首先看 String.replaceAll() 方法。该方法通过正则表达式替换字符串内容。我们将调用它来移除字符串中的前导零和尾随零。

核心思路：匹配字符串开头或结尾的所有零，并替换为空字符串。具体分两种情况：

• 如果字符串包含小数点 → 递归调用处理前导零和尾随零
• 否则 → 仅处理前导零

以小数为例：

@Test
public void givenPositiveNumberString_whenUsingStringReplaceAll_thenInsignificantZeroRemoved() {
    String positiveNumber = "001200.35000";
    positiveNumber = positiveNumber.contains(".") ? positiveNumber.replaceAll("^(-?)0+(\\d+)", "$1$2")
      .replaceAll("0+$", "")
      .replaceAll("\\.$", ".0") : positiveNumber.replaceAll("^(-?)0+(\\d+)", "$1$2");

    assertEquals("1200.35", positiveNumber);
}

@Test
public void givenNegativeNumberString_whenUsingStringReplaceAll_thenInsignificantZeroRemoved() {
    String negativeNumber = "-0015.052200";
    negativeNumber = negativeNumber.contains(".") ? negativeNumber.replaceAll("^(-?)0+(\\d+)", "$1$2")
      .replaceAll("0+$", "")
      .replaceAll("\\.$", ".0") : negativeNumber.replaceAll("^(-?)0+(\\d+)", "$1$2");

    assertEquals("-15.0522", negativeNumber);
}

✅ 正则解析：

• ^(-?)0+(\\d+) → 匹配前导零（保留负号）
• 0+$ → 匹配尾随零
• \\.$ → 处理小数点后全为零的情况（替换为".0"）

⚠️ 踩坑点：直接替换可能导致"123."变成"123"，需特殊处理小数点后无数字的情况。

3. 使用 DecimalFormat

DecimalFormat 类允许通过模式自定义数字格式。但有个限制：它会根据模式截断小数位数。

@Test
public void givenPositiveNumberString_whenUsingDecimalFormat_thenInsignificantZeroRemoved() {
    String positiveNumber = "001200.35000";
    positiveNumber = new DecimalFormat("0.0#####").format(Double.valueOf(positiveNumber));

    assertEquals("1200.35", positiveNumber);
}

@Test
public void givenNegativeNumberString_whenUsingDecimalFormat_thenInsignificantZeroRemoved() {
    String negativeNumber = "-0015.052200";
    negativeNumber = new DecimalFormat("0.0#####").format(Double.valueOf(negativeNumber));

    assertEquals("-15.0522", negativeNumber);
}

✅ 模式解析：

• "0.0####" →
  • 0：强制显示该位（即使为零）
  • #：仅当数字非零时显示
  • 五个#表示最多保留5位小数

❌ 局限性：

• 需预设最大小数位数
• 转换过程涉及Double，可能丢失精度（如超大数字）

4. 使用 BigDecimal

BigDecimal 提供了更专业的处理方式。初始化时自动移除前导零，并通过 stripTrailingZeros() 移除尾随零。注意：当小数部分全为零时，会直接省略小数点：

@Test
public void givenPositiveNumberString_whenUsingBigDecimal_thenInsignificantZeroRemoved() {
    String positiveNumber = "001200.35000";
    positiveNumber = new BigDecimal(positiveNumber).stripTrailingZeros()
      .toPlainString();

    assertEquals("1200.35", positiveNumber);
}

@Test
public void givenNegativeNumberString_whenUsingBigDecimal_thenInsignificantZeroRemoved() {
    String negativeNumber = "-0015.052200";
    negativeNumber = new BigDecimal(negativeNumber).stripTrailingZeros()
      .toPlainString();

    assertEquals("-15.0522", negativeNumber);
}

✅ 优势：

• 精确处理超大/超小数字
• 自动处理科学计数法问题
• 无需预设小数位数

⚠️ 特殊情况：

• 输入"123.000" → 输出"123"（小数点被移除）
• 输入"0.000" → 输出"0"

5. 总结

本文对比了三种移除无效零的方法：

方法	优点	缺点
replaceAll()	无需类型转换，纯字符串操作	正则复杂，边界情况处理繁琐
DecimalFormat	代码简洁	精度丢失，需预设小数位数
BigDecimal	精确可靠，自动处理各种情况	性能稍低（对象创建开销）

💡 选择建议：

• 需要高性能且数字范围可控 → DecimalFormat
• 处理金融/超大数字 → BigDecimal
• 简单场景且不想引入额外依赖 → replaceAll()