System.out.printf使用以及注意點
阿新 • • 發佈：2019-12-05
一、System.out.printf格式化輸出
1、常用控制符
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控制符 |
說明 |
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%d |
按十進位制整型資料的實際長度輸出。 |
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%ld |
輸出長整型資料。 |
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%md |
m 為指定的輸出欄位的寬度。如果資料的位數小於 m，則左端補以空格，若大於 m，則按實際位數輸出。 |
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%u |
輸出無符號整型（unsigned）。輸出無符號整型時也可以用 %d，這時是將無符號轉換成有符號數，然後輸出。但程式設計的時候最好不要這麼寫，因為這樣要進行一次轉換，使 CPU 多做一次無用功。 |
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%c |
用來輸出一個字元。 |
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%f |
用來輸出實數，包括單精度和雙精度，以小數形式輸出。不指定欄位寬度，由系統自動指定，整數部分全部輸出，小數部分輸出 6 位，超過 6 位的四捨五入。 |
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%.mf |
輸出實數時小數點後保留 m 位，注意 m 前面有個點。 |
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%o |
以八進位制整數形式輸出，這個就用得很少了，瞭解一下就行了。 |
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%s |
用來輸出字串。用 %s 輸出字元串同前面直接輸出字串是一樣的。但是此時要先定義字元陣列或字元指標儲存或指向字串，這個稍後再講。 |
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%x（或 %X 或 %#x 或 %#X） |
以十六進位制形式輸出整數，這個很重要。 |
程式碼演示：
public static void main(String[] args) {
2 //最常用的主要是三個：字串 %s, 整型%d, 浮點型保留小數位%.mf(m表示小數點後m位), \n表示換行符
3 System.out.printf("*學生資料*\n 姓名：%s\n 年齡：%d歲\n 考試成績(保留兩位小數): %.2f\n",
"小明", 15, 98.456);
4 }控制檯顯示：
另外System.out.printf有一定程度的輸出格式化效果
輸出結果：
如果 使用System.out.print(ln）格式就出現了明顯不同
2、示例程式碼
package system.out;
public class Printf
{
public static void main(String[] args)
{
//%代表格式化
//f代表輸出浮點數，9代表輸出長度，如果浮點數長度不足，則補空格，如果浮點數長度超出，則按實際長度輸出，2代表保留小數點後幾位小數
System.out.printf("%9.2f",1111.3);
System.out.println();
//-號代表向左對齊，預設向右對齊
System.out.printf("%-9.2f", 1111.3);
System.out.println();
//+號代表顯示正負號
System.out.printf("%+9.2f", 1111.3);
System.out.println();
//+-號代表顯示正負號,且向左對齊
System.out.printf("%+-9.2f", 1111.3);
System.out.println();
//d代表輸出整數
System.out.printf("%4d",15);
System.out.println();
//o代表輸出8進位制整數
System.out.printf("%-4o",15);
System.out.println();
//x代表輸出16進位制整數
System.out.printf("%-4x",15);
System.out.println();
//#x代表輸出帶有16進位制標誌的整數
System.out.printf("%#x",15);
System.out.println();
//s代表輸出字串
System.out.printf("%-8s", "我們是中心");
System.out.println();
//x$,整數加$表示第幾個變數，如果不加，變數按預設順序排列
System.out.printf("%2$-5s:奪得世界盃總冠軍,進球數:%1$3d,對方進球:%3$2d", 4,"法國",2);
}
}
二、看下底層程式碼實現
public PrintStream printf(String format, Object ... args) {
return format(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;
}
可以看到和String.format底層實現類似呼叫Formatter()類的format方法。
public static String format(String format, Object... args) {
return new Formatter().format(format, args).toString();
}
三、接下來分析下 String.format與StringBuilder與String +比較
1、測試程式碼：
class StringTest {
public static void main(String[] args) {
// testOperatorPlus();
//testAppend();
testFormat();
}
private static void testFormat() {
Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
long memory;
long prev_time;
int i;
long time;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
memory = runtime.freeMemory();
prev_time = System.currentTimeMillis();
for (i = 0; i < 10000; i++) {
String s = String.format("Blah %d Blah %d Blah %d", i, i, i);
}
long ww=runtime.freeMemory();
time = System.currentTimeMillis() - prev_time;
memory = memory - ww;
System.out.println("Time: " + time + " Memory Usage: " + memory);
}
private static void testAppend() {
Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
long memory;
long prev_time;
int i;
long time;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
memory = runtime.freeMemory();
prev_time = System.currentTimeMillis();
for (i = 0; i < 10000; i++) {
sb.append("Blah ");
sb.append(i);
sb.append("Blah ");
sb.append(i);
sb.append("Blah ");
sb.append(i);
}
time = System.currentTimeMillis() - prev_time;
memory = memory - runtime.freeMemory();
System.out.println("Time: " + time + " Memory Usage: " + memory);
}
private static void testOperatorPlus() {
Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
long memory;
long prev_time;
int i;
long time;
StringBuilder sb = new StringBuilder();
memory = runtime.freeMemory();
prev_time = System.currentTimeMillis();
for (i = 0; i < 1000000; i++) {
String s = "Blah " + i + "Blah " + i + "Blah " + i;
}
time = System.currentTimeMillis() - prev_time;
memory = memory - runtime.freeMemory();
System.out.println("Time: " + time + " Memory Usage: " + memory);
}
}
View Code
結果如下
| Method | Time(ms) | Memory Usage(long) |
| ‘+’ operator | 102 | 44053736 |
| StringBuilder.append | 6 | 884768 |
| String.foramt | 110 | 22639000 |
可以看到
StringBuilder.append的執行時間和記憶體佔用都是最優的。'+'運算子比直接呼叫StringBuilder.append要慢上不少，特別是要連線的字串數量較多時，記憶體佔用也特別大。String.format由於每次都有生成一個Formatter物件，較慢也是情理之中。
分析下String.format原始碼可以看到底層也用到了StringBuilder
public static String format(String format, Object... args) {
return new Formatter().format(format, args).toString();
}
public Formatter() {
this(Locale.getDefault(Locale.Category.FORMAT), new StringBuilder());
}
四、由此引發的優化探討
在編碼中 System.out.println將物件結果輸出到控制檯，會花費大量的CPU資源，因此釋出的程式碼中不要包含System.out.println 或 System.out.printf。
使用日誌框架代替，生產環境注意控制輸出級別。
即便使用日誌框架也要注意輸出編碼方式，例如 反例(不要這麼做):logger.debug("Processing trade with id: " + id + " symbol: " + symbol);
字串拼接,這樣會產生很多String物件，佔用空間，影響效能。
另外關於日誌輸出其他建議：
1、使用[]進行引數變數隔離
如有引數變數，應該寫成如下寫法:
logger.debug("Processing trade with id:[{}] and symbol : [{}] ", id, symbol);
這樣的格式寫法，可讀性更好，對於排查問題更有幫助。
2、並不是所有的service都進行出入口打點記錄,單一、簡單service是沒有意義的(job除外,job需要記錄開始和結束,)。
反例(不要這麼做):
public List listByBaseType(Integer baseTypeId) {
log.info("開始查詢基地");
BaseExample ex=new BaseExample();
BaseExample.Criteria ctr = ex.createCriteria();
ctr.andIsDeleteEqualTo(IsDelete.USE.getValue());
Optionals.doIfPresent(baseTypeId, ctr::andBaseTypeIdEqualTo);
log.info("查詢基地結束");
return baseRepository.selectByExample(ex);
}
對於複雜的業務邏輯，需要進行日誌打點，以及埋點記錄，比如電商系統中的下訂單邏輯，以及OrderAction操作(業務狀態變更)。
如果所有的service為SOA架構，那麼可以看成是一個外部介面提供方，那麼必須記錄入參。呼叫其他第三方服務時，所有的出參和入參是必須要記錄的(因為你很難追溯第三方模組發生的問題)
3、 生產環境需要關閉DEBUG資訊
如果在生產情況下需要開啟DEBUG,需要使用開關進行管理，不能一直開啟。
參考文章： https://www.jianshu.com/p/7eb224b9f064&n