在JavaSe5中，推出了C語言中printf()風格的格式化輸出。這不僅使得控制輸出的代碼更加簡單，同時也給與Java開發者對於輸出格式與排列更大的控制能力。今天，我們開始學習Java中的格式化輸出。

 

目錄導航

1.   System.out.format()
2.   Formatter類
3.   格式化說明符
4.   Formatter轉換
5.   簡單的十六進制轉換工具
6.   友情鏈接

 

System.out.format()

由於內容比較簡單，我們通過實例來加以說明。項目結構如下：

Java Se5引入的format方法可用於PrintStream或PrintWriter對象，其中也包括System.out對象。

package com.tomhu.format;

public class FormatTest1 {

    public static void main(String[] args) {
        int x = 5;
        double y = 3.141592;

        // 一般方式
        System.out.println("x = " + x + ", y = " + y);
        // printf()方式
        System.out.printf("x = %d, y = %f\n", x, y);
        // format()方式
        System.out.format("x = %d, y = %f\n", x, y);
    }
}

輸出的結果如下：

x = 5, y = 3.141592
x = 5, y = 3.141592
x = 5, y = 3.141592

可以看到，format與printf是等價的，它們只需要一個簡單的格式化字符串，加上一串參數即可，每個參數對應一個格式修飾符。

public PrintStream printf(String format, Object ... args) {
    return format(format, args);
}

 在format的具體代碼中，其實就是調用Formatter的format方法：formatter.format(Locale.getDefault(), format, args);

public PrintStream format(String format, Object ... args) {
    try {
        synchronized (this) {
            ensureOpen();
            if ((formatter == null)
                || (formatter.locale() != Locale.getDefault()))
                formatter = new Formatter((Appendable) this);
            formatter.format(Locale.getDefault(), format, args);
        }
    } catch (InterruptedIOException x) {
        Thread.currentThread().interrupt();
    } catch (IOException x) {
        trouble = true;
    }
    return this;
}

 

Formatter類

在Java中，所有新的格式化功能都由Formatter類處理，上述的printf與format也是。可以將Formatter看作是一個翻譯器，它將你的格式化字符串與數據翻譯成需要的結果。當你創建一個Formatter對象的時候 ，需要向其構造器傳遞一些信息，告訴它最終的結果將向哪裡輸出

package com.tomhu.format;

import java.util.Formatter;

public class FormatTest2 {

    public static void main(String[] args) {
        String name = "huhx";
        int age = 22;
        
        Formatter formatter = new Formatter(System.out);
        formatter.format("My name is %s, and my age is %d ", name, age);
        formatter.close();
    }
}

它的輸出結果如下：

My name is huhx, and my age is 22 

 

格式化說明符

在插入數據時，如果想要控制空格與對齊，就需要精細復雜的格式修飾符，以下是其抽象的語法：

%[argument_index$][flags][width][.precision]conversion

The optional argument_index is a decimal integer indicating the position of the argument in the argument list. The first argument is referenced by "1$", the second by "2$", etc.

The optional flags is a set of characters that modify the output format. The set of valid flags depends on the conversion.

The optional width is a non-negative decimal integer indicating the minimum number of characters to be written to the output.

The optional precision is a non-negative decimal integer usually used to restrict the number of characters. The specific behavior depends on the conversion.

The required conversion is a character indicating how the argument should be formatted. The set of valid conversions for a given argument depends on the argument's data type.

 最常見的應用是控制一個域的最小尺寸，這可以通過指定width來實現。Formatter對象通過在必要時添加空格，來確保一個域至少達到某個長度。在默認的情況下，數據是右對齊的，通過"-"標志可以改變對齊的方向。

與width相對的是precision(精確度)，它用來指明最大尺寸。width可以應用各種類型的數據轉換，並且其行為方式都一樣。precision則不一樣，不是所有類型的數據都能使用precision，而且，應用於不同的類型的數據轉換時，precision的意義也不同。

• precision應用於String時，它表示打印String時輸出字符的最大數量
• precision應用於浮點數時，它表示小數點要顯示出來的位數。默認是6位小數，如果小數位數過多則捨入，過少則在尾部補零。
• 由於整數沒有小數部分，所以precision不能應用於整數。如果你對整數應用precision，則會觸發異常

package com.tomhu.format;

import java.util.Formatter;

public class FormatTest3 {
    static Formatter formatter = new Formatter(System.out);

    public static void printTitle() {
        formatter.format("%-15s %-5s %-10s\n", "huhx", "linux", "liuli");
        formatter.format("%-15s %-5s %-10s\n", "zhangkun", "yanzi", "zhangcong");
        formatter.format("%-15s %-5s %-10s\n", "zhangkun", "yanzhou", "zhangcong");
    }

    public static void print() {
        formatter.format("%-15s %5d %10.2f\n", "My name is huhx", 5, 4.2);
        formatter.format("%-15.4s %5d %10.2f\n", "My name is huhx", 5, 4.1);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        printTitle();
        System.out.println("----------------------------");
        print();
        formatter.close();
    }
}

它的輸出結果如下：

huhx            linux liuli     
zhangkun        yanzi zhangcong 
zhangkun        yanzhou zhangcong 
----------------------------
My name is huhx     5       4.20
My n                5       4.10

 

Formatter轉換

 下面的表格包含了最常用的類型轉換：

類型轉換字符 d 整數型(10進制 ) e 浮點數(科學計數) c Unicode字符 x 整數(16進制) b Boolean值 h 散列碼(16進制) s String % 字符"%" f 浮點數(10進制)    

String.format()是一個static方法，它接受與Formatter.format()方法一樣的參數，但返回一個String對象。當你只需要用format方法一次的時候，String.format()還是很方便的。

package com.tomhu.format;

public class FormatTest4 {

    public static void main(String[] args) {
        int age = 22;
        String name = "huhx";

        String info = String.format("My name is %s and my age is %d", name, age);
        System.out.println(info);
    }
}

它的輸出結果如下：

My name is huhx and my age is 22

其實String.format方法的實質還是Formatter.format()，只不過是做了簡單封裝而已：

public static String format(String format, Object... args) {
    return new Formatter().format(format, args).toString();
}

 

簡單的十六進制轉換工具

package com.tomhu.format;

public class FormatTest5 {
    
    public static String format(byte[] data) {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        int n = 0;
        for(byte b: data) {
            if (n %16 == 0) {
                builder.append(String.format("%05x: ", n));
            }
            builder.append(String.format("%02x ", b));
            n ++;
            if (n % 16 == 0) {
                builder.append("\n");
            }
        }
        builder.append("\n");
        return builder.toString();
    }

    public static void main(String[] args) {
        String string = "my name is huhx, welcome to my blog";
        System.out.println(format(string.getBytes()));
    }
}

輸出結果如下：

00000: 6d 79 20 6e 61 6d 65 20 69 73 20 68 75 68 78 2c 
00010: 20 77 65 6c 63 6f 6d 65 20 74 6f 20 6d 79 20 62 
00020: 6c 6f 67 

 

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