Java 中字符串的格式化
1、格式字符串语法
产生格式化输出的每个方法都需要格式字符串 和参数列表。格式字符串是一个String，它可以包含固定文本以及一个或多个嵌入的格式说明符。请考虑以下示例：
- Calendar c = Calendar.getInstance();
- String s = String.format("今天是：%1$tY年%1$tm月%1$te日", c);
此格式字符串是 format 方法的第一个参数。它包含三个格式说明符 "%1$tm"、"%1$te" 和 "%1$tY"，它们指出应该如何处理参数以及在文本的什么地方插入它们。格式字符串的其余部分是固定文本。 参数列表由传递给位于格式字符串之后的方法的所有参数组成。在上述示例中，参数列表的大小为 1，由对象 Calendar c 组成。
1.1、常规类型、字符类型和数值类型的格式说明符的语法
- %[argument_index$][flags][width][.precision]conversion
可选的 argument_index 是一个十进制整数，用于表明参数在参数列表中的位置。第一个参数由 "1$" 引用，第二个参数由 "2$" 引用，依此类推。
可选 flags 是修改输出格式的字符集。有效标志集取决于转换类型。
可选 width 是一个非负十进制整数，表明要向输出中写入的最少字符数。
可选 precision 是一个非负十进制整数，通常用来限制字符数。特定行为取决于转换类型。
所需 conversion 是一个表明应该如何格式化参数的字符。给定参数的有效转换集取决于参数的数据类型。
1.2、日期和时间类型的格式说明符的语法
- %[argument_index$][flags][width]conversion
可选的 argument_index、flags 和 width 的定义同上。
所需的 conversion 是一个由两字符组成的序列。第一个字符是 't' 或 'T'。第二个字符表明所使用的格式。这些字符类似于但不完全等同于那些由 GNU date 和 POSIX strftime(3c) 定义的字符。
1.3、与参数不对应的格式说明符的语法
- %[flags][width]conversion
可选 flags 和 width 的定义同上。
所需的 conversion 是一个表明要在输出中所插内容的字符。
2、转换
转换可以分为以下几类：- 常规 - 可应用于任何参数类型
- 字符 - 可应用于表示 Unicode 字符的基本类型：char、
Character、byte、Byte、short 和Short。当Character.isValidCodePoint(int)返回 true 时，可将此转换应用于 int 和Integer类型 - 数值
- 整数 - 可应用于 Java 的整数类型：byte、
Byte、short、Short、int、Integer、long、Long和BigInteger - 浮点 - 可用于 Java 的浮点类型：float、
Float、double、Double和BigDecimal
- 整数 - 可应用于 Java 的整数类型：byte、
- 日期/时间 - 可应用于 Java 的、能够对日期或时间进行编码的类型：long、
Long、Calendar和Date。 - 百分比 - 产生字面值 '%' ('\u0025')
- 行分隔符 - 产生特定于平台的行分隔符
下表总结了受支持的转换。由大写字符（如 'B'、'H'、'S'、'C'、'X'、'E'、'G'、'A' 和 'T'）表示的转换与由相应的小写字符的转换等同，根据流行的 Locale 规则将结果转换为大写形式除外。后者等同于String.toUpperCase() 的以下调用：out.toUpperCase()
| 转 换 | 参数类别 | 说明 |
|---|---|---|
| 'b', 'B' | 常规 | 如果参数 arg 为 null，则结果为 "false"。如果 arg 是一个 boolean 值或 Boolean，则结果为 String.valueOf() 返回的字符串。否则结果为 "true"。 |
| 'h', 'H' | 常规 | 如果参数 arg 为 null，则结果为 "null"。否则，结果为调用 Integer.toHexString(arg.hashCode()) 得到的结果。 |
| 's', 'S' | 常规 | 如果参数 arg 为 null，则结果为 "null"。如果 arg 实现 Formattable，则调用 arg.formatTo。否则，结果为调用 arg.toString() 得到的结果。 |
| 'c', 'C' | 字符 | 结果是一个 Unicode 字符 |
| 'd' | 整数 | 结果被格式化为十进制整数 |
| 'o' | 整数 | 结果被格式化为八进制整数 |
| 'x', 'X' | 整数 | 结果被格式化为十六进制整数 |
| 'e', 'E' | 浮点 | 结果被格式化为用计算机科学记数法表示的十进制数 |
| 'f' | 浮点 | 结果被格式化为十进制数 |
| 'g', 'G' | 浮点 | 根据精度和舍入运算后的值，使用计算机科学记数形式或十进制格式对结果进行格式化。 |
| 'a', 'A' | 浮点 | 结果被格式化为带有效位数和指数的十六进制浮点数 |
| 't', 'T' | 日期/时间 | 日期和时间转换字符的前缀。请参阅日期/时间转换。 |
| '%' | 百分比 | 结果为字面值 '%' ('\u0025') |
| 'n' | 行分隔符 | 结果为特定于平台的行分隔符 |
任何未明确定义为转换的字符都是非法字符，并且都被保留，以供将来扩展使用。
以下日期和时间转换的后缀字符是为 't' 和 'T' 转换定义的。这些类型相似于但不完全等同于那些由 GNU date 和 POSIX strftime(3c) 定义的类型。提供其他转换类型是为了访问特定于 Java 的功能（如将 'L' 用作秒中的毫秒）。
2.1.、格式化时间：
| 'H' | 24 小时制的小时，被格式化为必要时带前导零的两位数，即 00 - 23。 |
| 'I' | 12 小时制的小时，被格式化为必要时带前导零的两位数，即 01 - 12。 |
| 'k' | 24 小时制的小时，即 0 - 23。 |
| 'l' | 12 小时制的小时，即 1 - 12。 |
| 'M' | 小时中的分钟，被格式化为必要时带前导零的两位数，即 00 - 59。 |
| 'S' | 分钟中的秒，被格式化为必要时带前导零的两位数，即 00 - 60 （"60" 是支持闰秒所需的一个特殊值）。 |
| 'L' | 秒中的毫秒，被格式化为必要时带前导零的三位数，即 000 - 999。 |
| 'N' | 秒中的毫微秒，被格式化为必要时带前导零的九位数，即 000000000 - 999999999。 |
| 'p' | 特定于语言环境的 上午或下午 标记以小写形式表示，例如 "am" 或 "pm"。使用转换前缀 'T' 可以强行将此输出转换为大写形式。 |
| 'z' | 相对于 GMT 的 RFC 822 格式的数字时区偏移量，例如 -0800。 |
| 'Z' | 表示时区缩写形式的字符串。Formatter 的语言环境将取代参数的语言环境（如果有）。 |
| 's' | 自协调世界时 (UTC) 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 至现在所经过的秒数，即 Long.MIN_VALUE/1000 与 Long.MAX_VALUE/1000 之间的差值。 |
| 'Q' | 自协调世界时 (UTC) 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 至现在所经过的毫秒数，即 Long.MIN_VALUE 与 Long.MAX_VALUE 之间的差值。 |
2.2、格式化日期：
| 'B' | 特定于语言环境的月份全称，例如 "January" 和 "February"。 |
| 'b' | 特定于语言环境的月份简称，例如 "Jan" 和 "Feb"。 |
| 'h' | 与 'b' 相同。 |
| 'A' | 特定于语言环境的星期几全称，例如 "Sunday" 和 "Monday" |
| 'a' | 特定于语言环境的星期几简称，例如 "Sun" 和 "Mon" |
| 'C' | 除以 100 的四位数表示的年份，被格式化为必要时带前导零的两位数，即 00 - 99 |
| 'Y' | 年份，被格式化为必要时带前导零的四位数（至少），例如，0092 等于格里高利历的 92 CE。 |
| 'y' | 年份的最后两位数，被格式化为必要时带前导零的两位数，即 00 - 99。 |
| 'j' | 一年中的天数，被格式化为必要时带前导零的三位数，例如，对于格里高利历是 001 - 366。 |
| 'm' | 月份，被格式化为必要时带前导零的两位数，即 01 - 13。 |
| 'd' | 一个月中的天数，被格式化为必要时带前导零两位数，即 01 - 31 |
| 'e' | 一个月中的天数，被格式化为两位数，即 1 - 31。 |
2.3、格式化常见的日期/时间组合：
| 'R' | 24 小时制的时间，被格式化为 "%tH:%tM" |
| 'T' | 24 小时制的时间，被格式化为 "%tH:%tM:%tS"。 |
| 'r' | 12 小时制的时间，被格式化为 "%tI:%tM:%tS %Tp"。上午或下午标记 ('%Tp') 的位置可能与语言环境有关。 |
| 'D' | 日期，被格式化为 "%tm/%td/%ty"。 |
| 'F' | ISO 8601 格式的完整日期，被格式化为 "%tY-%tm-%td"。 |
| 'c' | 日期和时间，被格式化为 "%ta %tb %td %tT %tZ %tY"，例如 "Sun Jul 20 16:17:00 EDT 1969"。 |
任何未明确定义为转换的字符都是非法字符，并且都被保留，以供将来扩展使用。
3、标志
下表总结了受支持的标志。y 表示该标志受指示参数类型支持。
| 标志 | 常规 | 字符 | 整数 | 浮点 | 日期/时间 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| '-' | y | y | y | y | y | 结果将是左对齐的。 |
| '#' | y1 | - | y3 | y | - | 结果应该使用依赖于转换类型的替换形式 |
| '+' | - | - | y4 | y | - | 结果总是包括一个符号 |
| ' ' | - | - | y4 | y | - | 对于正值，结果中将包括一个前导空格 |
| '0' | - | - | y | y | - | 结果将用零来填充 |
| ',' | - | - | y2 | y5 | - | 结果将包括特定于语言环境的组分隔符 |
| '(' | - | - | y4 | y5 | - | 结果将是用圆括号括起来的负数 |
1 取决于 Formattable 的定义。
2 只适用于 'd' 转换。
3 只适用于 'o'、'x' 和 'X' 转换。
4 对 BigInteger 应用 'd'、'o'、'x' 和 'X' 转换时，或者对 byte 及 Byte、short 及 Short、int 及 Integer、long 及 Long 分别应用 'd' 转换时适用。
5 只适用于 'e'、'E'、'f'、'g' 和 'G' 转换。
任何未显式定义为标志的字符都是非法字符，并且都被保留，以供扩展使用。
4、宽度
宽度是将向输出中写入的最少字符数。对于行分隔符转换，不适用宽度，如果提供宽度，则会抛出异常。5、精度
对于常规参数类型，精度是将向输出中写入的最多字符数。
对于浮点转换 'e'、'E' 和 'f'，精度是小数点分隔符后的位数。如果转换是 'g' 或 'G'，那么精度是舍入计算后所得数值的所有位数。如果转换是 'a' 或 'A'，则不必指定精度。
对于字符、整数和日期/时间参数类型转换，以及百分比和行分隔符转换，精度是不适用的；如果提供精度，则会抛出异常。
6、参数索引
参数索引是一个十进制整数，用于表明参数在参数列表中的位置。第一个参数由 "1$" 引用，第二个参数由 "2$" 引用，依此类推。
根据位置引用参数的另一种方法是使用 '<' ('\u003c') 标志，这将会重用以前格式说明符的参数。例如，以下两条语句产生的字符相同：
- Calendar c = Calendar.getInstance();
- String s1 = String.format("今天是：%1$tY年%1$tm月%1$te日", c);
- String s2 = String.format("今天是：%1$tY年%<tm月%<te日", c);
在格式说明符中既不包含参数索引也不包含 '<' 标志时使用。每个使用普通索引的格式说明符都分配了一个连续隐式索引，分配在独立于显式索引或相对索引使用的参数列表中。例如：
- Formatter formatter = new Formatter();
- System.out.println(formatter.format("%s %s %s %s", "a", "b", "c", "d"));
- //Output: "a b c d"
可能有一个使用所有索引形式的格式字符串，例如：
- Formatter formatter = new Formatter();
- System.out.println(formatter.format("%2$s %s %<s %s", "a", "b", "c", "d"));
- //Output: "b a a b"
- // "c" 和 "d" 因为没有被分配索引而被忽略了
