Formattare stringhe in Java: String.format, printf e specificatori di formato

Due modi per formattare

Java formatta le stringhe partendo da un template che contiene degli specificatori di formato (i segnaposto con %) più i valori da inserire. Ci sono due punti di accesso, con una sintassi identica:

• String.format(template, values...) restituisce una nuova String.
• System.out.printf(template, values...) stampa direttamente il risultato.

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String name = "Ada";
        int age = 36;

        String line = String.format("%s is %d years old", name, age);
        System.out.println(line);

        System.out.printf("%s is %d years old%n", name, age);
    }
}

Entrambi producono lo stesso testo. String.format te lo restituisce così puoi salvarlo; printf lo scrive sulla console. Nota il %n alla fine del template di printf: è il ritorno a capo indipendente dalla piattaforma (preferiscilo a \n nelle stringhe di formato).

Gli specificatori più comuni

Ogni specificatore inizia con % e finisce con una lettera che indica che tipo di valore aspettarsi:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.printf("string: %s%n", "hello");
        System.out.printf("integer: %d%n", 42);
        System.out.printf("float: %f%n", 3.14);
        System.out.printf("boolean: %b%n", true);
        System.out.printf("char: %c%n", 'A');
        System.out.printf("hex: %x%n", 255);
        System.out.printf("percent sign: %%%n");
    }
}

I tre di tutti i giorni sono %s (qualsiasi valore, tramite il suo toString), %d (numeri interi) e %f (numeri decimali). Usa %% per stampare un simbolo di percentuale letterale. Passare il tipo sbagliato, per esempio una String a %d, lancia una IllegalFormatConversionException a runtime.

Controllare le cifre decimali

%f usa per default sei cifre decimali, raramente ciò che vuoi. Metti .N prima della f per fissare la precisione (il valore viene arrotondato):

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double price = 3.14159;

        System.out.printf("%f%n", price);     // 3.141590
        System.out.printf("%.2f%n", price);   // 3.14
        System.out.printf("%.0f%n", price);   // 3
    }
}

Aggiungi il flag virgola per avere i separatori di gruppo nei numeri grandi:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        double total = 1234567.891;
        System.out.printf("%,.2f%n", total);   // 1,234,567.89
    }
}

Larghezza e padding

Un numero tra il % e la lettera del tipo imposta una larghezza minima del campo, riempita con spazi così le colonne restano allineate. Un - iniziale allinea a sinistra; uno 0 iniziale riempie i numeri con degli zeri:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.printf("[%10s]%n", "hi");    // right-aligned in 10 cols
        System.out.printf("[%-10s]%n", "hi");   // left-aligned
        System.out.printf("[%05d]%n", 42);      // zero-padded to width 5
    }
}

È questo che rende leggibili le tabelle formattate e i report allineati, soprattutto quando stampi ogni riga dentro un ciclo for:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] names = {"Ada", "Boris", "Chen"};
        int[] scores = {95, 8, 142};

        for (int i = 0; i < names.length; i++) {
            System.out.printf("%-8s %5d%n", names[i], scores[i]);
        }
    }
}

%-8s allinea i nomi a sinistra in una colonna larga 8 e %5d allinea i punteggi a destra in una colonna larga 5, così i numeri restano allineati qualunque sia il numero di cifre.

Ordine degli argomenti

Per default gli specificatori usano i valori da sinistra a destra. Puoi ripetere o riordinare un valore con N$ (indice che parte da uno), comodo quando lo stesso valore compare due volte:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.printf("%1$s, %1$s, hello %2$s%n", "echo", "world");
    }
}

%1$s si riferisce entrambe le volte al primo argomento, quindi echo viene stampato due volte.

Il metodo formatted()

Da Java 15 ogni stringa ha un metodo di istanza formatted: è lo stesso motore di String.format, scritto però come chiamata di metodo sul template:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String msg = "%s scored %d".formatted("Ada", 95);
        System.out.println(msg);
    }
}

Si abbina particolarmente bene ai text block (stringhe su più righe tra tre virgolette) quando costruisci output formattati più lunghi.

Quando non usare String.format

Per semplici unioni occasionali, la normale concatenazione con + è più chiara e più veloce:

String greeting = "Hi, " + name + "!";   // simpler than String.format here

Usa String.format / printf quando ti serve una vera formattazione (decimali fissi, padding, allineamento, separatori di gruppo) e non solo per incollare un paio di valori.

Prossima pagina: operatori

La formattazione trasforma i valori in testo. Per calcolare quei valori ti servono prima gli operatori di Java: aritmetici, di confronto e logici. È l'argomento della prossima pagina.