Java android string format

В предыдущих уроках для вывода информации на консоль мы использовали методы print() и println(), которые выводили строки или числа без какого-либо форматирования. Элементарное форматирование мы могли реализовать при помощи добавления к строкам дополнительных пробелов или других символов. В этом уроке мы познакомимся с методами, которые откроют нам новые возможности для форматирования строк в Java.

Краткое содержание урока:

Для начала немного мотивации. Рассмотрим пример, в котором рассчитывается и выводится на консоль таблица умножения:

В данном случае для разделения чисел мы использовали знак табуляции, это дало следующий результат:

Таблица выглядит ровно, но она слишком широкая. Для того, чтобы сделать таблицу более компактной, будем использовать метод printf(). Заменим в предыдущем коде строку

Получим следующий результат:

Как мы видим, таблица стала компактнее. Более того, теперь мы можем уменьшать или увеличивать промежутки между числами по нашему желанию. Для этого нужно лишь заменить число 4 в выражении «%4d».

Далее рассмотрим метод printf() и его возможности подробнее.

Использование printf для форматирования в Java

Метод printf() принадлежит классу PrintStream, который отвечает за вывод информации. Уже знакомые нам методы print() и println() также являются методами класса PrintStream.

Метод printf определен следующим образом:

Первый аргумент format это строка, определяющая шаблон, согласно которому будет происходить форматирование. Для ее записи существуют определенные правила.

В предыдущем примере формат был «%4d», где d означает вывод десятичного целого числа, а 4 — означает то, что если количество знаков в числе меньше, чем 4, то оно будет спереди дополнено пробелами на недостающее (до 4-х) количество знаков (тем самым подвинуто вправо).

Для наглядности приведем еще один пример, который выводит столбиком несколько чисел.

На консоль будет выведено:

Здесь в строке форматирования мы использовали несколько раз %6d%n, где каждое %6d задает формат для одного из чисел, указанных далее в качестве аргументов. Первое %6d форматирует число 666666, второе %6d форматирует 55555 и т.д. %n означает перевод строки. Поскольку ко всем числам было применено форматирование %6d, то числа, которые содержат менее 6 знаков подвинуты вправо на недостающее количество знаков и тем самым красиво выровнены.

Данный пример иллюстрирует также то, что метод printf может содержать несколько аргументов после строки с форматом. На что указывает Object… args в сигнатуре метода. Эти аргументы должны соответствовать ссылкам на них в строке формата. Например, если в строке формата стоит символ d, отвечающий за вывод целого десятичного числа, а далее в аргументе вы укажете строку, при компиляции произойдет ошибка преобразования формата java.util.IllegalFormatConversionException. Если аргументов больше, чем определено в формате, то лишние аргументы будут игнорироваться.

Общий вид инструкции форматирования следующий:

% — специальный символ, обозначающий начало инструкций форматирования.
[argument_index$] — целое десятичное число, указывающее позицию аргумента в списке аргументов. Ссылка на первый аргумент «1$» , ссылка на второй аргумент «2$» и т.д. Не является обязательной частью инструкции. Если позиция не задана, то аргументы должны находиться в том же порядке, что и ссылки на них в строке форматирования.
[flags] — специальные символы для форматирования. Например, флаг «+» означает, что числовое значение должно включать знак +, флаг «-» означает выравнивание результата по левому краю, флаг «,» устанавливает разделитель тысяч у целых чисел. Не является обязательной частью инструкции.
[width] — положительное целое десятичное число, которое определяет минимальное количество символов, которые будут выведены. Не является обязательной частью инструкции.
[.precision] — не отрицательное целое десятичное число с точкойперед ним. Обычно используется для ограничения количества символов. Специфика поведения зависит от вида преобразования. Не является обязательной частью инструкции.
conversion — это символ, указывающий, как аргумент должен быть отформатирован. Например d для целых чисел, s для строк, f для чисел с плавающей точкой. Является обязательной частью инструкции.

Все возможные флаги и преобразования (conversion) указаны в официальной документации. Здесь мы не ставим цель изучить их все, наша цель — научиться применять форматирование. Поэтому рассмотрим несколько примеров.

Пример 1. Наглядный пример инструкции форматирования в ее полном виде приведен на следующей картинке:

Если мы применим формат с картинки к числу Pi

Получим следующий результат на консоли:

Разберем данную инструкцию с конца:

f — указывает на то, что выводим число с плавающей точкой.
.10 — выведенное число будет содержать 10 знаков после запятой.
20 — всего выведенное число будет иметь ширину в 20 символов
+0 — недостающие (до 20-ти) символы будут заполнены нулями, перед числом будет указан знак (+)
1$ — данный формат применяется к первому аргументу, который находится после строки форматирования. В данном примере это было указывать не обязательно.

Пример 2. Рассмотрим пример демонстрирующий вывод на консоль до знакомства с форматированием и после.

Без форматирования

На консоль будет выведено:

В этом случае преобразование кода в строку автоматически генерируется компилятором Java. Этот способ плох тем, что при большом количестве переменных и текста для вывода, легко потерять контроль над результатами.

С форматированием

Где %d отвечает за вывод значения переменной i, а %f за вывод значения переменной root. При этом мы уже не используем конкатенацию.

На консоль будет выведено:

Как мы видим, формат автоматически округляет число до 6 знаков после запятой. Однако, при форматировании мы можем устанавливать такое количество знаков после запятой, которое нам нужно, например:

Выведет число с двумя знаками после запятой.

Далее на примерах рассмотрим наиболее популярные правила форматирования.

Форматирование целых чисел

Вывод целого числа

Вывод целого числа с разделением тысяч

Число менее 7 знаков будет «подвинуто» вправо на недостающее количество знаков.

Число менее 7 знаков будет дополнено нулями слева на недостающее количество знаков.

Число будет дополнено знаком + и, если оно менее 7 знаков, то будет дополнено нулями на недостающее количество знаков.

Число будет выровнено по левому краю и, если оно менее 7 знаков, то будет дополнено пробелами справа на недостающее количество знаков.

Разумеется вместо 7 можно использовать любое другое положительное целое число.

Форматирование чисел с плавающей точкой

Вывод числа e. Автоматическое округление до 6 знаков после запятой.

Число менее 10 знаков будет «подвинуто» вправо на недостающее количество знаков.

Число менее 10 знаков будет дополнено нулями слева на недостающее количество знаков.

Число будет дополнено знаком + и, если оно менее 10 знаков, то будет дополнено нулями на недостающее количество знаков.

Число будет выведено с 15 знаками после запятой.

Число будет выведено с 3-мя знаками после запятой и, если оно менее 8 символов, то будет «подвинуто» вправо на недостающее количество знаков.

Число будет выровнено по левому краю, выведено с 3-мя знаками после запятой и, если оно менее 8 знаков, то будет дополнено пробелами справа на недостающее количество знаков.

Форматирование строк

Если строка содержит менее 10 символов, то «подвинуть » ее вправо на недостающее количество символов.

Строка будет выровнена по левому краю и, если она менее 10 символов, то будет дополнена справа пробелами на недостающее количество символов.

Выведет первые 3 символа строки.

Выведет первые 3 символа строки и подвинет их вправо на недостающее до 8 количество символов.

Локализация

В разных странах некоторые записи принято производить по-разному. Например, в одних странах дробное число принято писать с точкой «3.68», а в других с запятой «3,68». Java нам позволяет соблюдать эти традиции. Метод printf имеет еще одну сигнатуру:

printf(Locale l, String format, Object… args)

Первым аргументом стоит Locale l, который и определяет локализацию. Для того, чтобы использовать локализацию необходимо вначале файла с вашим кодом импортировать библиотеку java.util.Locale.

Рассмотрим несколько примеров применения:

В зависимости от указанной страны используются разные разделители для тысяч.

В зависимости от указанной страны используются разные разделители у дробных чисел.

Использование String.format

В случае, если нет необходимости выводить отформатированную строку, а нужно просто ее сохранить для дальнейшего использования (например, для записи в лог или базу данных) следует использовать метод format из класса String. Принципы форматирования в этом случае абсолютно такие же, как у описанного выше printf, но этот метод вместо вывода строки сохраняет ее как отформатированную строку.

Это далеко не все возможности форматирования в Java. Существуют несколько классов, предназначенных для более сложного форматирования, но их оставим для дальнейших уроков.

Закончить урок хочется примером, в котором используются форматирование всех изученных в этом уроке типов данных: целых чисел, чисел с плавающей точкой и строк.

Пример: Таблица курсов валют

Результат вывода на консоль:

Полезные ссылки из официальной документации:

Источник

Класс String

Класс String очень часто используется программистами, поэтому его следует изучить очень хорошо.

Следует помнить, что объекты класса String являются неизменяемыми (immutable). Поэтому, когда вам кажется, что вы меняете строку, то на самом деле вы создаёте новую строку.

В Java есть специальные классы StringBuffer и StringBuilder, который допускают изменения в строке.

Классы String, StringBuffer, StringBuilder определены в пакете java.lang и доступны автоматически без объявления импорта. Все три класса реализуют интерфейс CharSequence.

Создать строку очень просто. Например, можно так:

Можно создать массив строк:

Можно создать пустой объект класса String:

Можно создать строку через массив символов:

Есть ещё конструктор, позволяющий задать диапазон символьного массива. Вам нужно указать начало диапазона и количество символов для использования:

Можно создать объект класса String из объекта классов StringBuffer и StringBuilder при помощи следующих конструкторов:

Операторы + и += для String

На языке Java знак плюс (+) означает конкатенацию строк (concatenation), иными словами — объединение строк.

Если один из операндов в выражении содержит строку, то другие операнды также должны быть строками. Поэтому Java сама может привести переменные к строковому представлению, даже если они не являются строками.

За кулисами Java за нас преобразовало число 4 в строку «4».

Форматирование строк

Предположим у нас есть строковый ресурс:

Чтобы вывести эту строку программно в элементе TextView, можно использовать код:

Представьте себе, что у вас несколько котов. Можно, конечно, завести для каждого кота свою строку. Но ведь строки очень похожи, меняются только имена и возраст. Также можно менять число лап и хвостов (что вы курите?).

В таких случаях можно применить форматирование строк. Нужно определить слова, которые мы будем менять и заменить их на специальный набор символов, которые начинаются с символа процента, затем идет число, увеличивающееся на единицу, далее $s для строк или $d для чисел. Итак, изменим наш строковой ресурс так:

Внесём изменения в код:

Если вас есть кот Васька и ему шесть лет, то добавляем две переменные и форматируем строку

Здесь показан простейший пример с форматированием. Помните о нём и применяйте в нужных местах.

Строковой ресурс

Строки желательно хранить в ресурсах (о ресурсах есть отдельная статья).

Программно доступ к строковому ресурсу делается так:

Извлечь строки из строковых массивов в ресурсах

Предположим, у вас есть строковый массив, определённый в файле strings.xml под именем cats_array. Тогда получить доступ к строкам из ресурсов можно так:

Методы

public char charAt (int index)

Возвращает символ с указанным смещением в этой строке. Отсчёт идёт от 0. Не надо использовать отрицательные и несуществующие значения, будьте серьёзнее. Для извлечения нескольких символов используйте getChars().

public int codePointAt(int index)

Возвращает Unicode-символ в заданном индексе

public int codePointBefore(int index)

Возвращает Unicode-символ, который предшествует данному индексу

public int codePointCount(int start, int end)

Вычисляет количество Unicode-символов между позициями start и end

public int compareTo(String string)

Сравнивает указанную строку, используя значения символов Unicode и вычисляет, какая из строк меньше, равна или больше следующей. Может использоваться при сортировке. Регистр учитывается. Если строки совпадают, то возвращается 0, если меньше нуля, то вызывающая строка меньше строки string, если больше нуля, то вызывающая строка больше строки string. Слова с большим регистром стоят выше слова с нижним регистром.

Отсортируем массив строк через пузырьковую сортировку.

В результате мы получим:

Как видите, от перемены мест слагаемых сумма сортировки коты не меняются.

public int compareToIgnoreCase (String string)

Сравнивает указанную строку, используя значения символов Unicode, без учёта регистра.

public String concat (String string)

Объединяет строку с указанной строкой. Возвращается новая строка, которая содержит объединение двух строк. Обратите внимание, что само имя метода содержит кота!

Метод выполняет ту же функцию, что и оператор + и можно было написать Сук + кот . Но настоящий кошатник будет использовать «кошачий» метод.

public boolean contains (CharSequence cs)

Определяет, содержит ли строка последовательность символов в CharSequence

public boolean contentEquals(CharSequence cs)

Сравнивает CharSequence с этой строкой.

public boolean contentEquals(StringBuffer strbuf)

Сравнивает StringBuffer с этой строкой

public static String copyValueOf(char[] data)

Создаёт новую строку, содержащую символы из указанного массива. Изменение массива после создания строки не изменяет созданную строку.

public static String copyValueOf (char[] data, int start, int length)

Создаёт новую строку, содержащую указанные символы из массива data начиная с позиции start (нумерация начинается с нуля) длинной length.

Если указать индекс вне границ строки, то возникнет исключение StringIndexOutOfBoundsException.

public boolean endsWith(String suffix)

Проверяет, заканчивается ли строка символами suffix.

public boolean equals (Object string)

Сравнивает указанный объект и строку и возвращает true, если сравниваемые строки равны, т.е. содержит те же символы и в том же порядке с учётом регистра.

Не путать метод с оператором ==, который сравнивает две ссылки на объекты и определяет, ссылаются ли они на один и тот же экземпляр. Смотри пункт Сравнение строк: equals() или ==?

public boolean equalsIgnoreCase(String string)

Сравнивает указанную строку с исходной строкой без учёта регистра и возвращает true, если они равны. Диапазон A-Z считается равным диапазону a-z.

public static String format(Locale locale, String format, Object. args)

Возвращает отформатированную строку, используя прилагаемый формат и аргументы, локализованных в данной области. Например дату или время

Склеиваем два слова, которые выводятся с новой строки. При этом второе слово выводится в верхнем регистре.

Конвертируем число в восьмеричную систему.

По аналогии выводим в шестнадцатеричной системе

Для верхнего регистра используйте %X, тогда вместо ff будет FF.

Для десятичной системы используйте %d.

Дату тоже можно выводить по разному.

Допустим, при выводе double получается 3.0. Как вывести 3, т.е. без нуля. И с учётом того, что например 3.1 должно выводиться как 3.1. Округление здесь не поможет.

public byte[] getBytes()

Конвертируем строку в набор байтов.

public byte[] getBytes(String charsetName)

Возвращает отформатированную строку, используя прилагаемую кодировку.

public void getBytes(int start, int end, byte[] data, int index) и другие перегруженные версии

Метод сохраняет символы в массив байтов, альтернатива методу getChars(). Часто используется при экспорте строк из различных источников, где используются другие символы Unicode. Например, Java по умолчанию использует 16-битовые символы Unicode, а в интернете часто строки используют 8-битовый код Unicode, ASCII и др.

public void getChars(int start, int end, char[] buffer, int index)

Метод для извлечения нескольких символов из строки. Вам надо указать индекс начала подстроки (start), индекс символа, следующего за концом извлекаемой подстроки (end). Массив, который принимает выделенные символы находится в параметре buffer. Индекс в массиве, начиная с которого будет записываться подстрока, передаётся в параметре index. Следите, чтобы массив был достаточного размера, чтобы в нём поместились все символы указанной подстроки.

public int hashCode()

Возвращает целое число — хэш-код для данного объекта.

public int indexOf(int ch)

Ищет появление указанного символа и возвращает позицию индекса. Если символа нет, то возвращается -1.

public int indexOf (int ch, int fromIndex)

Ищет индекс символа сh, начиная с позиции fromIndex

public int indexOf (String str)

Ищет подстроку str и возвращает индекс найденной подстроки. Если подстроки не существует, то возвращается -1.

public int indexOf (String str, int fromIndex)

Ищет подстроку str, начиная с позиции fromIndex и возвращает индекс найденной подстроки. Если подстроки не существует, то возвращается -1.

Смотри также схожий метод lastIndexOf().

public String intern ()

public boolean isEmpty ()

Проверяет, является ли строка пустой

Данный метод появился в API 9 (Android 2.1). Для старых устройств используйте String.length() == 0

public int lastIndexOf (String string) и другие перегруженные версии

Метод ищет в строке в обратном порядке и возвращает индекс последнего появления указанного символа. Если указанный символ не найден, то возвратится -1. Например, получить имя файла без расширения можно так:

public static String join (CharSequence delimiter, CharSequence. elements)

Метод появился в API 26. Склеивает слова указанным разделителем. Если слово является null, то null будет использоваться в качестве слова. Есть перегруженная версия.

В этом примере мы получаем позицию последней точки и получаем подстроку до неё.

public int length()

Возвращает длину строки

public boolean matches(String regularExpression)

Проверяет, соответствует ли строка регулярным выражениям.

public int offsetByCodePoints (int index, int codePointOffset)

Возвращает позицию, расположенную на расстоянии codePointOffset после начальной позиции, заданной параметром index

public boolean regionMatches (int thisStart, String string, int start, int length)

Метод сравнивает указанную часть строки с другой частью строки. Нужно задать индекс начала диапазон строки вызывающего объекта класса String. Строка для сравнивания передаётся в параметре string. Индекс символа, начиная с которого нужно выполнять сравнение передаётся в параметре start, а длина сравниваемой подстроки в параметре length.

public boolean regionMatches (boolean ignoreCase, int thisStart, String string, int start, int length)

Перегруженная версия. Метод сравнивает указанную часть строки с другой частью строки, игнорируя регистр.

public String replace(CharSequence target, CharSequence replacement) и другие перегруженные версии

Меняет символ или последовательность символов target на replacement

public String replaceAll (String regularExpression, String replacement)

Смотри также пример в задачнике — Удаление гласных из строки.

public String replaceFirst (String regularExpression, String replacement)

Удаляет первые символы при помощи регулярного выражения.

Например, если нужно удалить нули в начале чисел 001, 007, 000024, то можно использовать такой вызов.

public String[] split (String regularExpression) и другие перегруженные версии

Разбивает строку на массив из слов. Например, есть строка Васька Рыжик Мурзик Барсик и мы хотим получить массив имён котов:

aCats[0] = Васька
aCats[1] = Рыжик
aCats[2] = Мурзик
aCats[3] = Барсик

Также можно использовать регулярное выражение \\s+, чтобы учитывать любые типы пробелов, включая двойные и более пробелы подряд.

Будьте аккуратны при разбиении по запятой. Часто после запятой идёт пробел, поэтому нужно правильно установить разделитель.

Если исходная строка начинается с разделителя, первым элементом результирующего массива будет пустая строка. Но если исходная строка заканчивается разделителем, то пустой строки не будет.

У перегруженной версии метода есть дополнительный параметр limit, определяющий, какое количество раз шаблон regex будет применяться к исходной строке.

Также следует быть аккуратным с разделителем |. В регулярных выражениях | является специальным символом. Чтобы использовать вертикальную черту в качестве разделителя, нужно экранировать этот символ с помощью двух обратных слешей «\\|».

public boolean startsWith(String prefix)

Проверяет, начинается ли строка символами prefix с начала строки

public boolean startsWith(String prefix, int start)

Проверяет, начинается ли заданная строка символами prefix с указанной позиции.

public CharSequence subSequence (int start, int end)

Аналогичен методу substring(), но может использоваться для CharSequence.

public String substring(int start) и другие перегруженные версии

Создаёт новую последовательность/строку с символами из данной строки начиная с позиции start до конца строки/заканчивая символом с позиции end. Новая строка содержит символы от start до end — 1, поэтому берём на один символ больше.

Если указать индекс вне границ строки, то возникнет исключение StringIndexOutOfBoundsException.

public char[] toCharArray()

Копирует символы в этой строке в массив символов. Тот же результат можно получить через метод getChars(). Документация не рекомендует использовать данный метод, предлагая метод charAt().

public String toLowerCase() и другие перегруженные версии

Преобразовывает строку в нижний регистр. Преобразованием управляет заданный по умолчанию региональный язык.

public String toString ()

Возвращает строку. Для самой строки, которая сама уже является строкой, возвращать строку бессмысленно (о, как я загнул). Но на самом деле этот метод очень полезен для других классов.

public String toUpperCase()

Преобразовывает строку в верхний регистр. Преобразованием управляет заданный по умолчанию региональный язык.

public String trim()

Удаляет пробелы в начале и в конце строки.

public static String valueOf(long value) и другие перегруженные версии

Конвертирует содержимое (числа, объекты, символы, массивы символов) в строку.

Генерируем случайную строку

Допустим, нам нужна случайная строка из заданных символов.

Сравнение строк: equals() или ==?

Хотя в двух переменных содержится одно и то же слово, мы имеем дело с двумя разными объектами и оператор == вернёт false.

Однажды, когда деревья были большими, мне понадобилось сравнить две строки из разных источников. Хотя строки выглядели совершенно одинаково, сравнение при помощи оператора == возвращало false и путало мне все карты. И только потом я узнал, что нужно использовать метод equals(). Строка в Java — это отдельный объект, который может не совпадать с другим объектом, хотя на экране результат выводимой строки может выглядеть одинаково. Просто Java в случае с логическим оператором == (а также !=) сравнивает ссылки на объекты (при работе с примитивами такой проблемы нет):

Сортировка символов в строке

Есть несколько способов сортировки символов в заданной строке. Рассмотрим их.

Способ первый. Конвертируем строку в массив символов через toCharArray(). Запускаем два цикла. При сравнении символов нужно учитывать их регистр, поэтому мы не только сравниваем разные символы, но и одинаковые, чтобы символы в верхнем и нижнем регистре тоже были отсортированы.

Способ прекрасно работает на английских символах. Но строка «Котёнок» даст неправильный результат: Ккноотё. Символ «ё» попал в самый конец массива.

Способ второй. Обходимся без циклов и используем метод sort().

Проблема с «ё» осталась. При этом появилась другая проблема — сначала идут символы в верхнем регистре, потом в нижнем. Получилось КОкнотё.

Переписываем пример с использованием Comparator.

Проблема с «ё» осталась, но с регистрами всё хорошо.

Кстати, в Java 8 можно использовать Stream для подобных операций. В любом случае будьте внимательные с символами другой локали. Ни один пример не решил наших проблем.

StringTokenizer

Класс StringTokenizer разбивает строку на токены с указанным разделителем.

Перевернуть строку

Рассмотрим различные способы решения задачи.

Первый способ — представить строку в виде массива символов. Затем проходимся по всей длине массива с конца и получаем новую строку.

Можно не создавать массив символов, а извлекать каждый символ через метод charAt() и снова использовать цикл, прибавляя к символу предыдущую строку.

Можно воспользоваться готовым методом reverse() класса StringBuffer/StringBuilder.

Экзотический способ при помощи редко используемого класса Stack.

Разбиваем строку на массив символов и кладём каждый символ в стек. Далее начинаем брать элементы с верхушки стека. Из-за особенностей стека (первый вошёл, последний вышел), элементы будут браться задом-наперёд и мы получим нужный результат.

Особо упоротые программисты могут написать примеры с использованием рекурсии и побитового оператора XOR. Эти варианты не будем рассматривать.

Источник