18.7 货币

为什么 18.7 货币值得单独学习

货币不是一个数字加一个字符串。100.00 USD 与 100.00 CNY 的数值相同但语义不同，不能直接相加；金额的精度、舍入、负值和序列化也必须在一个可复核的边界内决定。

订单系统基础设施替换能暴露这个取舍。价格、折扣、税额和退款都需要同一套金额语义；如果它们在不同调用处使用浮点数，得到的总额可能因为二进制表示和不同舍入时机而分叉。把金额与币种组合成值对象，可以把错误从“结果看起来差一点”提前变成明确拒绝。

币种必须参与相等和加减判断；汇率转换不是简单的类型转换，而是带有时间、来源和舍入策略的业务事件。

最小单位让加减和比较保持整数语义，但不同币种的最小单位可能不同，映射器需要保存币种精度而不是假设所有货币都两位小数。

先建立直觉：精度规则必须有人负责

舍入策略不能藏在数据库、语言运行时或格式化函数里。计算中间值、展示值和结算值可能有不同精度，但每个边界都要说明何时舍入以及差额由谁承担。

汇率必须带来源、有效时间和适用方向；Money 可以拒绝跨币种运算，但不应假装自己能凭一个数字完成换汇。

先预测：订单含 0.1、0.2 和一笔 10% 折扣时，用浮点数先相加再舍入，和每行先舍入再相加会不会总是相同？把两条路径的最小单位、舍入时点和差额归属写出来，再决定货币对象的算术接口。

目录单元到教学证据

18.7 货币

在 18.7 货币 的单元边界内，学习者要把订单系统基础设施替换拆成构造、同币种算术、跨币种拒绝、舍入和汇率转换五类证据。单元键为 poeaa24-pattern-47-money；核心证据是无浮点漂移、同币种操作可复核、跨币种操作必须显式换汇，并且零值、负值和边界金额都有测试。

评审记录还要回答：金额使用什么最小单位，币种精度从哪里来，Rounding Policy 由谁选择，汇率的时间和来源如何保存，数据库和 API 如何表示。若调用者可以直接取出裸数字再自由运算，货币语义已经泄漏。

专属代码案例：整数最小单位的 Money

下面的代码用整数最小单位表达金额，并在同币种加法时检查 Currency。它把跨币种计算留给显式的汇率服务，避免 Money 静默采用一个未说明的汇率。

type CurrencyCode = "USD" | "CNY";
 
class Money {
  private constructor(
    readonly minorUnits: bigint,
    readonly currency: CurrencyCode,
  ) {}
 
  static fromMinorUnits(minorUnits: bigint, currency: CurrencyCode): Money {
    return new Money(minorUnits, currency);
  }
 
  add(other: Money): Money {
    if (this.currency !== other.currency) {
      throw new Error("currency mismatch");
    }
    return Money.fromMinorUnits(
      this.minorUnits + other.minorUnits,
      this.currency,
    );
  }
 
  multiply(rate: bigint, divisor: bigint): Money {
    const rounded = (this.minorUnits * rate + divisor / 2n) / divisor;
    return Money.fromMinorUnits(rounded, this.currency);
  }
}

这段代码提供四项证据：金额以 Minor Unit 保存，同币种才能相加，跨币种操作明确失败，乘法在指定除数上采用固定舍入。生产实现还需按币种配置精度、定义负数舍入、保存汇率来源与时间，并测试分配余数不能凭浮点格式化掩盖。

模式结构图

结构图把外部表示、金额对象、同币种算术和汇率服务分开，帮助评审确认 Money 不会自行猜测跨币种转换。

舍入与换汇边界

货币计算应在金额对象、舍入策略和汇率来源之间保留可追踪证据。输入金额先规范化为最小单位，只有在明确的除法、税费或换汇边界执行 Rounding Policy，最后才格式化展示。

选择与拒绝矩阵

常见误区

可验证练习

名词解释

本章小结

掌握 18.7 货币的标志，不是把金额格式化成两位小数，而是能在订单系统中解释“金额与币种 → 最小单位 → 同币种算术 → 舍入策略 → 显式换汇”的责任链。Money 应拒绝跨币种直接运算，Rounding Policy 应在明确边界执行，Exchange Rate 应记录来源与时间；当系统仍依赖浮点数、默认汇率或展示精度掩盖结算精度时，应拒绝当前方案。

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来源与改写范围

• Martin Fowler 作者图书页：核对全书主题、教程与模式参考结构。
• Martin Fowler 模式目录：核对 18.7 货币的公开模式名称和相关模式族。
• Pearson 出版社页面：交叉核对英文版出版信息与目录范围。