下面我将从最简单的方法开始，逐步深入到更复杂和精确的场景,并详细解释其中的关键点。

使用 String.valueOf(double d) (推荐)

这是最直接、最推荐的方法，它是一个静态方法，专门用于将基本数据类型（包括 double）转换为其对应的字符串表示形式。

特点：

• 简单直接：代码最简洁,可读性高。
• 性能良好：通常是经过优化的首选方式。
• 会自动处理科学计数法：对于非常大或非常小的数字,它会自动转换为科学计数法字符串。

示例代码：

public class DoubleToString {
    public static void main(String[] args) {
        double num1 = 123.456;
        double num2 = 1.2345e6; // 科学计数法，表示 1234500.0
        double num3 = 1.2345e-6; // 科学计数法，表示 0.0000012345
        // 使用 String.valueOf()
        String str1 = String.valueOf(num1);
        String str2 = String.valueOf(num2);
        String str3 = String.valueOf(num3);
        System.out.println("num1: " + str1); // 输出: num1: 123.456
        System.out.println("num2: " + str2); // 输出: num2: 1234500.0
        System.out.println("num3: " + str3); // 输出: num3: 1.2345E-6
    }
}

使用 Double.toString(double d)

这个方法实际上是 String.valueOf(double d) 内部调用的方法，它直接返回 double 参数的字符串表示形式。

特点：

• 与 String.valueOf 功能几乎完全相同。
• 同样是首选方案，在功能上与 String.valueOf 没有本质区别,可以互换使用。

示例代码：

public class DoubleToString {
    public static void main(String[] args) {
        double num = 987.654;
        // 使用 Double.toString()
        String str = Double.toString(num);
        System.out.println("num: " + str); // 输出: num: 987.654
    }
}

使用 "" + double (字符串拼接)

这是一种非常普遍的“快捷”写法，利用了 Java 的自动类型转换机制。

特点：

• 代码极简：在需要快速转换时非常方便。
• 底层原理：Java 编译器会将 "a" + b 这样的表达式转换为 new StringBuilder().append("a").append(b).toString()。
• 性能：对于单次转换，性能差异可以忽略不计，但在循环中进行大量拼接时，使用 StringBuilder 显式创建会更高效。
• 可读性：虽然简单,但在一些复杂表达式中可能会降低代码的可读性。

示例代码：

public class DoubleToString {
    public static void main(String[] args) {
        double num = 3.14159;
        // 使用字符串拼接
        String str = "" + num;
        System.out.println("num: " + str); // 输出: num: 3.14159
    }
}

使用 String.format() (格式化输出)

当你需要精确控制字符串的格式时，String.format() 是最强大的工具，它类似于 C 语言中的 printf 函数。

特点：

• 高度可控：可以指定小数位数、宽度、对齐方式、是否使用科学计数法等。
• 常用格式化符：
  • %f：默认格式,输出浮点数。
  • %.nf：保留 n 位小数。
  • %g：根据数值大小自动选择 %f 或 %e（科学计数法）。
  • %e：使用科学计数法。

示例代码：

public class DoubleToStringFormat {
    public static void main(String[] args) {
        double price = 19.99;
        double pi = 3.141592653589793;
        double verySmall = 0.000012345;
        // 1. 默认格式，可能会出现很多位小数
        System.out.println(String.format("默认: %f", price)); // 输出: 默认: 19.990000
        // 2. 保留两位小数（最常用）
        System.out.println(String.format("保留两位: %.2f", pi)); // 输出: 保留两位: 3.14
        // 3. 保留四位小数
        System.out.println(String.format("保留四位: %.4f", pi)); // 输出: 保留四位: 3.1416
        // 4. 使用科学计数法
        System.out.println(String.format("科学计数法: %e", verySmall)); // 输出: 科学计数法: 1.234500e-05
        // 5. 自动选择最佳格式 (%g)
        System.out.println(String.format("自动选择: %g", price));    // 输出: 自动选择: 19.9900
        System.out.println(String.format("自动选择: %g", verySmall)); // 输出: 自动选择: 1.23450e-05
    }
}

⚠️ 重要注意事项：浮点数精度问题

这是在处理 double 和 String 转换时最需要注意的问题。

问题根源： 计算机使用二进制（0和1）存储数字，而 double 是一种基于 IEEE 754 标准的二进制浮点数，很多十进制小数（如 0.1）在二进制中是无限循环小数，无法被精确表示,只能存储一个近似值。

示例：

double d = 123.456;
String s = String.valueOf(d);
System.out.println(s); // 你期望看到 "123.456"
// 但有时，由于精度问题，可能会出现意想不到的结果
double problematic = 123.45678901234567;
System.out.println(String.valueOf(problematic)); // 可能输出 123.45678901234568

如何解决？ 当你需要精确的十进制表示时（金融、货币计算），不要直接使用 double，你应该使用 java.math.BigDecimal 类，它以十进制形式存储数字,可以避免精度丢失。

BigDecimal 的正确用法：

import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;
public class BigDecimalExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用 String 构造 BigDecimal，而不是 double，以避免精度丢失
        BigDecimal bd = new BigDecimal("123.45678901234567");
        // 转换为 String，结果是完全精确的
        String preciseString = bd.toString();
        System.out.println(preciseString); // 输出: 123.45678901234567
        // 也可以进行四舍五入后再转换
        BigDecimal roundedBd = bd.setScale(4, RoundingMode.HALF_UP);
        String roundedString = roundedBd.toString();
        System.out.println(roundedString); // 输出: 123.4568
    }
}

总结与最佳实践

快速选择指南：

1. 只是简单转换，无格式要求：使用 String.valueOf(d) 或 Double.toString(d)。
2. 想写最少的代码：使用 "" + d。
3. 需要控制小数位数或格式：使用 String.format()