深入了解Java中的String.format方法

在Java的開發中，有時需要對字符串進行格式化處理，以便於最終輸出結果是符合我們期望的。這個時候，String類中的format方法就會派上用場。本文將從多個角度，深入講解Java中的String.format方法。

一、String.format方法的基本用法

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

這個方法的作用是根據指定的格式字符串format和參數args，生成一個格式化的字符串。其中format中的格式化參數會根據args的類型，被轉換成相應的字符串形式，從而最終生成一個符合要求的輸出字符串。

下面是一個簡單的示例：

    String s = String.format("Hello, %s! It's %d degrees today.", "John", 25);
    System.out.println(s);  // 輸出：Hello, John! It's 25 degrees today.

在這個示例中，我們使用%s代表字符串類型的參數，%d代表整數類型的參數。在最終輸出結果中，它們會分別被替換成對應的參數值。

二、String.format方法的格式化語法

在format方法中，我們可以使用多種佔位符來代表不同類型的數據。下面是一些常見的佔位符：

除了這些基本的佔位符之外，我們還可以使用一些其他的格式化語法。例如：

• 寬度和精度：可以使用數字來指定輸出的寬度和精度。例如：String.format("%6d", 42)表示輸出6位整數類型的值，不足的地方用空格填充。
• 左對齊和右對齊：可以在寬度前加上一個減號（-），表示左對齊。例如：String.format("%-6d", 42)表示輸出6位整數類型的值，左對齊。
• 進制輸出：可以使用%x表示十六進制輸出，%o表示八進制輸出，%#x和%#o表示帶有前綴的輸出。
• 日期輸出：可以使用%t和%T來輸出日期和時間類型的值。

下面是一個完整的示例，演示了上述各種格式化語法的用法：

    Date now = new Date();
    String s = String.format("Now is %tF %<tT.%<tL%nThe integer is %d, and the float is %,.2f. The hex is %x.%n", now, 42, 1234567.89, 42);
    System.out.println(s);
    // 輸出：
    // Now is 2021-07-02 19:06:12.984
    // The integer is 42, and the float is 1,234,567.89. The hex is 2a.

三、String.format方法的高級用法

除了上述簡單的用法之外，String.format方法還有一些更加高級的用法。

1、參數索引

在使用String.format方法時，我們可以通過數字來指定參數的索引。例如：

    String s = String.format("%2$s and %1$s", "apple", "orange");
    System.out.println(s);  // 輸出：orange and apple

在這個例子中，我們使用%2$s表示第二個參數，在最終輸出結果中，它會排在第一個參數的前面。

2、參數類型轉換

在format方法中，我們可以使用%b來輸出布爾類型的值。但是，在實際使用過程中，如果我們想輸出一個真正的布爾類型，可能會遇到問題。例如：

    boolean b = true;
    String s = String.format("%b", b);  // 輸出：true

但是，如果我們傳入了一個字符串，結果又是什麼呢？

    String s = String.format("%b", "abc");  // 拋出異常：java.util.IllegalFormatConversionException: b != java.lang.String

可以看到，由於傳入的參數類型和%b不一致，這個調用會拋出異常。不過，如果我們在參數前面加上一個「$」符號，就可以強制將參數轉換為布爾類型：

    String s = String.format("%b", (Object)"abc");  // 輸出：true
    String s2 = String.format("%$b", (Object)"abc");  // 輸出：false

可以看到，第一個調用會返回true，這並不是我們想要的結果。但是，在第二個調用中，我們使用了%$b，這個符號告訴format方法，在執行的時候先將參數轉換成布爾類型，然後再輸出。因此，最終結果為false。

3、Locale和格式化策略

在format方法中，我們可以使用Locale和Format類來控制輸出結果的格式化策略。例如：

    double d = 1234.5678;
    String s = String.format(Locale.US, "%,.2f", d);
    System.out.println(s);  // 輸出：1,234.57

在這個例子中，我們使用了Locale.US來指定輸出結果使用的地區。在美國地區，小數點前面通常使用逗號分隔符，因此最終結果為1,234.57。

除了Locale之外，我們還可以使用Format類來進行格式化策略的控制。例如：

    double d = 1234.5678;
    String s = String.format(new DecimalFormat("#,###.00").format(d));
    System.out.println(s);  // 輸出：1,234.57

在這個例子中，我們使用了DecimalFormat類來控制輸出結果為保留兩位小數、使用逗號分隔符的格式。

結論

String.format方法是Java中非常常用、也十分強大的一個字符串格式化方法。在我們的開發中，只需要掌握這個方法的基本語法和常見用法，就可以輕鬆地進行字符串格式化處理。如果需要更加高級的用法，可以在需要的時候再進行學習。