在JavaSe5中，推出了C语言中printf()风格的格式化输出。这不仅使得控制输出的代码更加简单，同时也给与Java开发者对于输出格式与排列更大的控制能力。今天，我们开始学习Java中的格式化输出。
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System.out.format()
由于内容比较简单，我们通过实例来加以说明。项目结构如下：
Java Se5引入的format方法可用于PrintStream或PrintWriter对象，其中也包括System.out对象。
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); } }
输出的结果如下：
x = 5, y = 3.141592 x = 5, y = 3.141592 x = 5, y = 3.141592
可以看到，format与printf是等价的，它们只需要一个简单的格式化字符串，加上一串参数即可，每个参数对应一个格式修饰符。
public PrintStream printf(String format, Object ... args) { return format(format, args); }
在format的具体代码中，其实就是调用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类
在Java中，所有新的格式化功能都由Formatter类处理，上述的printf与format也是。可以将Formatter看作是一个翻译器，它将你的格式化字符串与数据翻译成需要的结果。当你创建一个Formatter对象的时候 ，需要向其构造器传递一些信息，告诉它最终的结果将向哪里输出
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(); } }
它的输出结果如下：
My name is huhx, and my age is 22
格式化说明符
在插入数据时，如果想要控制空格与对齐，就需要精细复杂的格式修饰符，以下是其抽象的语法：
%[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.
最常见的应用是控制一个域的最小尺寸，这可以通过指定width来实现。Formatter对象通过在必要时添加空格，来确保一个域至少达到某个长度。在默认的情况下，数据是右对齐的，通过"-"标志可以改变对齐的方向。
与width相对的是precision(精确度)，它用来指明最大尺寸。width可以应用各种类型的数据转换，并且其行为方式都一样。precision则不一样，不是所有类型的数据都能使用precision，而且，应用于不同的类型的数据转换时，precision的意义也不同。
- precision应用于String时，它表示打印String时输出字符的最大数量
- precision应用于浮点数时，它表示小数点要显示出来的位数。默认是6位小数，如果小数位数过多则舍入，过少则在尾部补零。
- 由于整数没有小数部分，所以precision不能应用于整数。如果你对整数应用precision，则会触发异常
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(); } }
它的输出结果如下：
huhx linux liuli zhangkun yanzi zhangcong zhangkun yanzhou zhangcong ---------------------------- My name is huhx 5 4.20 My n 5 4.10
Formatter转换
下面的表格包含了最常用的类型转换：
| d | 整数型(10进制 ) | e | 浮点数(科学计数) |
| c | Unicode字符 | x | 整数(16进制) |
| b | Boolean值 | h | 散列码(16进制) |
| s | String | % | 字符"%" |
| f | 浮点数(10进制) |
String.format()是一个static方法，它接受与Formatter.format()方法一样的参数，但返回一个String对象。当你只需要用format方法一次的时候，String.format()还是很方便的。
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); } }
它的输出结果如下：
My name is huhx and my age is 22
其实String.format方法的实质还是Formatter.format()，只不过是做了简单封装而已：
public static String format(String format, Object... args) { return new Formatter().format(format, args).toString(); }
简单的十六进制转换工具
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())); } }
输出结果如下：
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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