Java™ 教程（格式化數字列印輸出）

博弈發表於2019-01-19
Java

格式化數字列印輸出

之前你已經看到使用print和println方法將字串列印到標準輸出（System.out），由於所有數字都可以轉換為字串（你將在本課後面看到），你可以使用這些方法列印出任意的字串和數字混合，但是，Java程式語言還有其他方法，可以在包含數字時對列印輸出進行更多控制。

printf和format方法

java.io包中包含一個PrintStream類，它有兩種格式化方法可用於替換print和println，這些方法，format和printf，彼此相同。你一直使用的熟悉的System.out恰好是PrintStream物件，因此你可以在System.out上呼叫PrintStream方法，因此，你可以在以前使用print或println的程式碼中的任何位置使用format或printf，例如：

System.out.format(.....);

這兩個java.io.PrintStream方法的語法是相同的：

public PrintStream format(String format, Object... args)

其中format是一個字串，用於指定要使用的格式，args是要使用該格式列印的變數列表，一個簡單的例子就是：

System.out.format("The value of " + "the float variable is " +
     "%f, while the value of the " + "integer variable is %d, " +
     "and the string is %s", floatVar, intVar, stringVar);

第一個引數format是一個格式字串，指定如何格式化第二個引數args中的物件，格式字串包含純文字和格式說明符，它們是格式化Object... args引數的特殊字元（符號Object... args稱為可變引數，這意味著引數的數量可能會有所不同）。

格式說明符以百分號（％）開頭，以轉換器結束，轉換器是一個字元，指示要格式化的引數型別，在百分號（％）和轉換器之間，你可以使用可選的標誌和說明符，java.util.Formatter中記錄了許多轉換器、標誌和說明符。

這是一個基本的例子：

int i = 461012;
System.out.format("The value of i is: %d%n", i);

％d指定單個變數是十進位制整數，％n是與平臺無關的換行符，輸出是：

The value of i is: 461012

printf和format方法有過載方法，每個都有一個版本，其語法如下：

public PrintStream format(Locale l, String format, Object... args)

例如，要在法語系統中列印數字（使用逗號代替浮點數的英文表示中的小數位），你將使用：

System.out.format(Locale.FRANCE,
    "The value of the float " + "variable is %f, while the " +
    "value of the integer variable " + "is %d, and the string is %s%n", 
    floatVar, intVar, stringVar);

一個例子

下表列出了表格後面的示例程式TestFormat.java中使用的一些轉換器和標誌。

轉換器 標誌 說明
d 十進位制整數
f 浮點數
n 適合於執行應用程式的平臺的新行字元，你應該始終使用％n，而不是
tB 日期和時間轉換 — 特定於語言環境的月份全名
td, te 日期和時間轉換 — 2位數的月日，td根據需要有前導零，te沒有
ty, tY 日期和時間轉換 — ty = 2位數年份，tY = 4位數年份
tl 日期和時間轉換 — 12小時制
tM 日期和時間轉換 — 2位數分鐘，必要時帶前導零
tp 日期和時間轉換 — 特定於語言環境的am/pm（小寫）
tm 日期和時間轉換 — 2位數的月份，必要時帶有前導零
tD 日期和時間轉換 — 日期為％tm％td％ty
08 寬度為八個字元，必要時帶前導零
+ 包括正負號
, 包含特定於語言環境的分組字元
– 左對齊..
.3 小數點後三位
10.3 寬度為十個字元，右對齊，小數點後三位

以下程式顯示了你可以使用格式進行的一些格式化，輸出顯示在嵌入註釋中的雙引號內：

import java.util.Calendar;
import java.util.Locale;

public class TestFormat {
    
    public static void main(String[] args) {
      long n = 461012;
      System.out.format("%d%n", n);      //  -->  "461012"
      System.out.format("%08d%n", n);    //  -->  "00461012"
      System.out.format("%+8d%n", n);    //  -->  " +461012"
      System.out.format("%,8d%n", n);    // -->  " 461,012"
      System.out.format("%+,8d%n%n", n); //  -->  "+461,012"
      
      double pi = Math.PI;

      System.out.format("%f%n", pi);       // -->  "3.141593"
      System.out.format("%.3f%n", pi);     // -->  "3.142"
      System.out.format("%10.3f%n", pi);   // -->  "     3.142"
      System.out.format("%-10.3f%n", pi);  // -->  "3.142"
      System.out.format(Locale.FRANCE,
                        "%-10.4f%n%n", pi); // -->  "3,1416"

      Calendar c = Calendar.getInstance();
      System.out.format("%tB %te, %tY%n", c, c, c); // -->  "May 29, 2006"

      System.out.format("%tl:%tM %tp%n", c, c, c);  // -->  "2:34 am"

      System.out.format("%tD%n", c);    // -->  "05/29/06"
    }
}

本節中的討論僅涵蓋format和printf方法的基礎知識

DecimalFormat類

你可以使用java.text.DecimalFormat類來控制前導和尾隨零、字首和字尾、分組（千）分隔符和小數分隔符的顯示，DecimalFormat在數字格式化方面提供了極大的靈活性，但它使你的程式碼更復雜。

下面的示例通過將模式字串傳遞給DecimalFormat建構函式來建立DecimalFormat物件myFormatter。然後，myFormatter會呼叫DecimalFormat從NumberFormat繼承的format()方法 — 它接受double值作為引數，並返回字串中的格式化數字：

這是一個示例程式，說明了DecimalFormat的用法：

import java.text.*;

public class DecimalFormatDemo {

   static public void customFormat(String pattern, double value ) {
      DecimalFormat myFormatter = new DecimalFormat(pattern);
      String output = myFormatter.format(value);
      System.out.println(value + "  " + pattern + "  " + output);
   }

   static public void main(String[] args) {

      customFormat("###,###.###", 123456.789);
      customFormat("###.##", 123456.789);
      customFormat("000000.000", 123.78);
      customFormat("$###,###.###", 12345.67);  
   }
}

輸出是：

123456.789  ###,###.###  123,456.789
123456.789  ###.##  123456.79
123.78  000000.000  000123.780
12345.67  $###,###.###  $12,345.67

下表說明了每行輸出。

值 模式 輸出 說明
123456.789 ###,###.### 123,456.789 井號（＃）表示一個數字，逗號是分組分隔符的佔位符，點是小數分隔符的佔位符。
123456.789 ###.## 123456.79 該值在小數點右側有三位數，但該模式只有兩位，format方法通過舍入來處理這個問題。
123.78 000000.000 000123.780 該模式指定前導零和尾隨零，因為使用0字元而不是井號（＃）。
12345.67 $###,###.### $12,345.67 模式中的第一個字元是美元符號（$），請注意，它緊接在格式化輸出中最左邊的數字之前。

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