一、System.out.printf格式化输出
1、常用控制符
|
控制符 |
说明 |
|
%d |
按十进制整型数据的实际长度输出。 |
|
%ld |
输出长整型数据。 |
|
%md |
m 为指定的输出字段的宽度。如果数据的位数小于 m，则左端补以空格，若大于 m，则按实际位数输出。 |
|
%u |
输出无符号整型（unsigned）。输出无符号整型时也可以用 %d，这时是将无符号转换成有符号数，然后输出。但编程的时候最好不要这么写，因为这样要进行一次转换，使 CPU 多做一次无用功。 |
|
%c |
用来输出一个字符。 |
|
%f |
用来输出实数，包括单精度和双精度，以小数形式输出。不指定字段宽度，由系统自动指定，整数部分全部输出，小数部分输出 6 位，超过 6 位的四舍五入。 |
|
%.mf |
输出实数时小数点后保留 m 位，注意 m 前面有个点。 |
|
%o |
以八进制整数形式输出，这个就用得很少了，了解一下就行了。 |
|
%s |
用来输出字符串。用 %s 输出字符串同前面直接输出字符串是一样的。但是此时要先定义字符数组或字符指针存储或指向字符串，这个稍后再讲。 |
|
%x（或 %X 或 %#x 或 %#X） |
以十六进制形式输出整数，这个很重要。 |
代码演示：
public static void main(String[] args) { 2 //最常用的主要是三个：字符串 %s, 整型%d, 浮点型保留小数位%.mf(m表示小数点后m位), 表示换行符 3 System.out.printf("*学生资料* 姓名：%s 年龄：%d岁 考试成绩(保留两位小数): %.2f ", "小明", 15, 98.456); 4 }
控制台显示：
另外System.out.printf有一定程度的输出格式化效果
输出结果：
如果 使用System.out.print(ln）格式就出现了明显不同
2、示例代码
package system.out; public class Printf { public static void main(String[] args) { //%代表格式化 //f代表输出浮点数，9代表输出长度，如果浮点数长度不足，则补空格，如果浮点数长度超出，则按实际长度输出，2代表保留小数点后几位小数 System.out.printf("%9.2f",1111.3); System.out.println(); //-号代表向左对齐，默认向右对齐 System.out.printf("%-9.2f", 1111.3); System.out.println(); //+号代表显示正负号 System.out.printf("%+9.2f", 1111.3); System.out.println(); //+-号代表显示正负号,且向左对齐 System.out.printf("%+-9.2f", 1111.3); System.out.println(); //d代表输出整数 System.out.printf("%4d",15); System.out.println(); //o代表输出8进制整数 System.out.printf("%-4o",15); System.out.println(); //x代表输出16进制整数 System.out.printf("%-4x",15); System.out.println(); //#x代表输出带有16进制标志的整数 System.out.printf("%#x",15); System.out.println(); //s代表输出字符串 System.out.printf("%-8s", "我们是中心"); System.out.println(); //x$,整数加$表示第几个变量，如果不加，变量按默认顺序排列 System.out.printf("%2$-5s:夺得世界杯总冠军,进球数:%1$3d,对方进球:%3$2d", 4,"法国",2); } }
二、看下底层代码实现
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底层实现类似调用Formatter()类的format方法。
public static String format(String format, Object... args) { return new Formatter().format(format, args).toString(); }
三、接下来分析下 String.format与StringBuilder与String +比较
1、测试代码：
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); } }
结果如下
| Method | Time(ms) | Memory Usage(long) |
| ‘+’ operator | 102 | 44053736 |
| StringBuilder.append | 6 | 884768 |
| String.foramt | 110 | 22639000 |
可以看到
StringBuilder.append的执行时间和内存占用都是最优的。'+'运算符比直接调用StringBuilder.append要慢上不少，特别是要连接的字符串数量较多时，内存占用也特别大。String.format由于每次都有生成一个Formatter对象，较慢也是情理之中。分析下String.format源码可以看到底层也用到了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、由此引发的优化探讨
在编码中 System.out.println将对象结果输出到控制台，会花费大量的CPU资源，因此发布的代码中不要包含System.out.println 或 System.out.printf。
使用日志框架代替，生产环境注意控制输出级别。
即便使用日志框架也要注意输出编码方式，例如
反例(不要这么做):
logger.debug("Processing trade with id: " + id + " symbol: " + symbol);
字符串拼接,这样会产生很多String对象，占用空间，影响性能。
另外关于日志输出其他建议：
1、使用[]进行参数变量隔离
如有参数变量，应该写成如下写法:
logger.debug("Processing trade with id:[{}] and symbol : [{}] ", id, symbol);
这样的格式写法，可读性更好，对于排查问题更有帮助。
2、并不是所有的service都进行出入口打点记录,单一、简单service是没有意义的(job除外,job需要记录开始和结束,)。
反例(不要这么做):
public List listByBaseType(Integer baseTypeId) { log.info("开始查询基地"); BaseExample ex=new BaseExample(); BaseExample.Criteria ctr = ex.createCriteria(); ctr.andIsDeleteEqualTo(IsDelete.USE.getValue()); Optionals.doIfPresent(baseTypeId, ctr::andBaseTypeIdEqualTo); log.info("查询基地结束"); return baseRepository.selectByExample(ex); }
对于复杂的业务逻辑，需要进行日志打点，以及埋点记录，比如电商系统中的下订单逻辑，以及OrderAction操作(业务状态变更)。
如果所有的service为SOA架构，那么可以看成是一个外部接口提供方，那么必须记录入参。
调用其他第三方服务时，所有的出参和入参是必须要记录的(因为你很难追溯第三方模块发生的问题)
调用其他第三方服务时，所有的出参和入参是必须要记录的(因为你很难追溯第三方模块发生的问题)
3、 生产环境需要关闭DEBUG信息
如果在生产情况下需要开启DEBUG,需要使用开关进行管理，不能一直开启。
参考文章：