Go语言基础–Printf格式化输出、Scanf格式化输入详解

  1几种输出方式的区别
  2PrintPrintln Printf Sprintf Fprintf都是fmt 包中的公共方法在需要打印信息时需要用到这些函数那么这些函数有什么区别呢
  3
  4Print:   输出到控制台(不接受任何格式化它等价于对每一个操作数都应用 %v)
  5         fmt.Print(str)
  6Println: 输出到控制台并换行
  7         fmt.Println(tmp)
  8Printf : 只可以打印出格式化的字符串只可以直接输出字符串类型的变量不可以输出整形变量和整形 
  9         fmt.Printf("%d",a)
 10Sprintf格式化并返回一个字符串而不带任何输出
 11         s := fmt.Sprintf("a %s", "string") fmt.Printf(s)
 12Fprintf来格式化并输出到 io.Writers 而不是 os.Stdout
 13         fmt.Fprintf(os.Stderr, an %s\n, error)
 14Printf 格式化输出
 15通用占位符
 16v     值的默认格式
 17%+v   添加字段名(如结构体)
 18%#v  相应值的Go语法表示 
 19%T    相应值的类型的Go语法表示 
 20%%    字面上的百分号并非值的占位符 
 21布尔值
 22%t   true  false
 23整数值
 24%b     二进制表示 
 25%c     相应Unicode码点所表示的字符 
 26%d     十进制表示 
 27%o     八进制表示 
 28%q     单引号围绕的字符字面值由Go语法安全地转义 
 29%x     十六进制表示字母形式为小写 a-f 
 30%X     十六进制表示字母形式为大写 A-F 
 31%U     Unicode格式U+1234等同于 "U+%04X"
 32浮点数及复数
 33%b     无小数部分的指数为二的幂的科学计数法 strconv.FormatFloat中的 'b' 转换格式一致例如 -123456p-78 
 34%e     科学计数法例如 -1234.456e+78 
 35%E     科学计数法例如 -1234.456E+78 
 36%f     有小数点而无指数例如 123.456 
 37%g     根据情况选择 %e  %f 以产生更紧凑的无末尾的0输出 
 38%G     根据情况选择 %E  %f 以产生更紧凑的无末尾的0输出
 39字符串和bytes的slice表示
 40%s     字符串或切片的无解译字节 
 41%q     双引号围绕的字符串由Go语法安全地转义 
 42%x     十六进制小写字母每字节两个字符 
 43%X     十六进制大写字母每字节两个字符
 44指针
 45%p     十六进制表示前缀 0x
 46这里没有 'u' 标记若整数为无符号类型他们就会被打印成无符号的类似地这里也不需要指定操作数的大小int8int64)。
 47
 48对于v来说默认的格式是
 49bool:                    %t 
 50int, int8 etc.:          %d 
 51uint, uint8 etc.:        %d, %x if printed with %#v
 52float32, complex64, etc: %g
 53string:                  %s
 54chan:                    %p 
 55pointer:                 %p
 56由此可以看出默认的输出格式可以使用%v进行指定除非输出其他与默认不同的格式否则都可以使用%v进行替代但是不推荐使用
 57
 58对于复合对象:
 59里面的元素使用如下规则进行打印
 60
 61struct:            {field0 field1 ...} 
 62array, slice:      [elem0 elem1 ...] 
 63maps:              map[key1:value1 key2:value2] 
 64pointer to above:  &{}, &[], &map[]
 65宽度和精度
 66宽度是在之后的值如果没有指定则使用该值的默认值精度是跟在宽度之后的值如果没有指定也是使用要打印的值的默认精度例如:%9.2f宽度9精度2
 67
 68%f:      default width, default precision 
 69%9f      width 9, default precision 
 70%.2f     default width, precision 2 
 71%9.2f    width 9, precision 2 
 72%9.f     width 9, precision 0
 73对数值而言宽度为该数值占用区域的最小宽度精度为小数点之后的位数但对于 %g/%G 而言精度为所有数字的总数例如对于123.45格式 %6.2f会打印123.45 %.4g 会打印123.5%e  %f 的默认精度为6但对于 %g 而言它的默认精度为确定该值所必须的最小位数
 74
 75对大多数值而言宽度为输出的最小字符数如果必要的话会为已格式化的形式填充空格对字符串而言精度为输出的最大字符数如果必要的话会直接截断
 76
 77宽度是指"必要的最小宽度". 若结果字符串的宽度超过指定宽度时, 指定宽度就会失效
 78
 79若将宽度指定为`*'时, 将从参数中取得宽度值。
 80
 81紧跟在"."后面的数串表示精度(若只有"."的话,则为".0")。若遇到整数的指示符(`d', `i', `b', `o', `x', `X', `u')的话精度表示数值部分的长度
 82
 83若遇到浮点数的指示符(`f')的话,它表示小数部分的位数。
 84
 85若遇到浮点数的指示符(`e', `E', `g', `G')的话,它表示有效位数
 86
 87若将精度设为`*'的话将从参数中提取精度的值
 88
 89其中对于字符串s或者浮点类型f,来说精度可以截断数据的长度如下所示
 90
 91func main() {
 92    a := 123
 93    fmt.Printf("%1.2d\n", a)    //123,宽度为1小于数值本身宽度,失效,而精度为2,无法截断整数
 94    b := 1.23
 95    fmt.Printf("%1.1f\n", b)    //1.2,精度为1,截断浮点型数据
 96    c := "asdf"
 97    fmt.Printf("%*.*s\n", 1, 2, c) //as,利用'*'支持宽度和精度的输入,并且字符串也可以利用精度截断
 98}
 99其他标志
100+     总打印数值的正负号对于%q%+q保证只输出ASCII编码的字符 
101-     左对齐 
102#     备用格式为八进制添加前导 0%#o),为十六进制添加前导 0x%#x或0X%#X), %p%#p去掉前导 0x对于 %q strconv.CanBackquote 返回 true就会打印原始即反引号围绕的字符串如果是可打印字符%U%#U会写出该字符的Unicode编码形式如字符 x 会被打印成 U+0078 'x')。 
103' '  空格为数值中省略的正负号留出空白% d);以十六进制% x, % X打印字符串或切片时在字节之间用空格隔开 
1040     填充前导的0而非空格对于数字这会将填充移到正负号之后
105对于每一个 Printf 类的函数都有一个 Print 函数该函数不接受任何格式化它等价于对每一个操作数都应用 %v另一个变参函数 Println 会在操作数之间插入空白并在末尾追加一个换行符
106
107不考虑占位符的话如果操作数是接口值就会使用其内部的具体值而非接口本身如下所示
108
109package main
110 
111import (
112	"fmt"
113)
114 
115type Sample struct {
116	a   int
117	str string
118}
119 
120func main() {
121	var i interface{} = Sample{1, "a"}
122	fmt.Printf("%v\n", i)      //{1 a}
123}
124显示参数占位符
125go中支持显示参数占位符通过在输出格式中指定其输出的顺序即可如下所示
126
127func main() {
128    fmt.Printf("%[2]d, %[1]d\n", 11, 22)  //22, 11,先输出第二个值,再输出第一个值
129}
130格式化错误
131如果给占位符提供了无效的实参如将一个字符串提供给d),便会出现格式化错误所有的错误都始于%!”,有时紧跟着单个字符占位符),并以小括号括住的描述结尾
132
133func main() {
134	var i int = 1
135	fmt.Printf("%s\n", i)  //%!s(int=1)
136}
137 
138输出实例
139package main
140import "fmt"
141import "os"
142type point struct {
143    x, y int
144}
145func main() {
146    //Go 为常规 Go 值的格式化设计提供了多种打印方式。例如,这里打印了 point 结构体的一个实例。
147    p := point{1, 2}
148    fmt.Printf("%v\n", p) // {1 2}
149    //如果值是一个结构体,%+v 的格式化输出内容将包括结构体的字段名。
150    fmt.Printf("%+v\n", p) // {x:1 y:2}
151    //%#v 形式则输出这个值的 Go 语法表示。例如,值的运行源代码片段。
152    fmt.Printf("%#v\n", p) // main.point{x:1, y:2}
153    //需要打印值的类型,使用 %T。
154    fmt.Printf("%T\n", p) // main.point
155    //格式化布尔值是简单的。
156    fmt.Printf("%t\n", true)
157    //格式化整形数有多种方式,使用 %d进行标准的十进制格式化。
158    fmt.Printf("%d\n", 123)
159    //这个输出二进制表示形式。
160    fmt.Printf("%b\n", 14)
161    //这个输出给定整数的对应字符。
162    fmt.Printf("%c\n", 33)
163    //%x 提供十六进制编码。
164    fmt.Printf("%x\n", 456)
165    //对于浮点型同样有很多的格式化选项。使用 %f 进行最基本的十进制格式化。
166    fmt.Printf("%f\n", 78.9)
167    //%e 和 %E 将浮点型格式化为(稍微有一点不同的)科学技科学记数法表示形式。
168    fmt.Printf("%e\n", 123400000.0)
169    fmt.Printf("%E\n", 123400000.0)
170    //使用 %s 进行基本的字符串输出。
171    fmt.Printf("%s\n", "\"string\"")
172    //像 Go 源代码中那样带有双引号的输出,使用 %q。
173    fmt.Printf("%q\n", "\"string\"")
174    //和上面的整形数一样,%x 输出使用 base-16 编码的字符串,每个字节使用 2 个字符表示。
175    fmt.Printf("%x\n", "hex this")
176    //要输出一个指针的值,使用 %p。
177    fmt.Printf("%p\n", &p)
178    //当输出数字的时候,你将经常想要控制输出结果的宽度和精度,可以使用在 % 后面使用数字来控制输出宽度。默认结果使用右对齐并且通过空格来填充空白部分。
179    fmt.Printf("|%6d|%6d|\n", 12, 345)
180    //你也可以指定浮点型的输出宽度,同时也可以通过 宽度.精度 的语法来指定输出的精度。
181    fmt.Printf("|%6.2f|%6.2f|\n", 1.2, 3.45)
182    //要最对齐,使用 - 标志。
183    fmt.Printf("|%-6.2f|%-6.2f|\n", 1.2, 3.45)
184    //你也许也想控制字符串输出时的宽度,特别是要确保他们在类表格输出时的对齐。这是基本的右对齐宽度表示。
185    fmt.Printf("|%6s|%6s|\n", "foo", "b")
186    //要左对齐,和数字一样,使用 - 标志。
187    fmt.Printf("|%-6s|%-6s|\n", "foo", "b")
188    //到目前为止,我们已经看过 Printf了,它通过 os.Stdout输出格式化的字符串。Sprintf 则格式化并返回一个字符串而不带任何输出。
189    s := fmt.Sprintf("a %s", "string")
190    fmt.Println(s)
191    //你可以使用 Fprintf 来格式化并输出到 io.Writers而不是 os.Stdout。
192    fmt.Fprintf(os.Stderr, "an %s\n", "error")
193}
194几种输入方式的区别
195ScanScanf  Scanln        从os.Stdin 中读取
196FscanFscanf  Fscanln     从指定的 io.Reader 中读取
197SscanSscanf  Sscanln     从实参字符串中读取
198ScanlnFscanln  Sscanln   在换行符处停止扫描且需要条目紧随换行符之后
199ScanfFscanf  Sscanf      需要输入换行符来匹配格式中的换行符其它函数则将换行符视为空格
200Scanf格式化输出
201ScanfFscanf  Sscanf 根据格式字符串解析实参类似于 Printf例如%x会将一个整数扫描为十六进制数 %v 则会扫描该值的默认表现格式
202
203格式化类似于 Printf但也有例外如下所示
204
205%p  没有实现
206%T  没有实现
207%e %E %f %F %g %G  都完全等价且可扫描任何浮点数或复合数值
208%s  %v     在扫描字符串时会将其中的空格作为分隔符
209标记 #  +  没有实现
210在输入Scanf中宽度可以理解成输入的文本(%5s表示输入5个字符),而Scanf没有精度这种说法没有%5.2f只有 %5f
211
212函数
213func Errorf(format string, a ...interface{}) error
214Errorf 根据于格式说明符进行格式化并将字符串作为满足 error 的值返回其返回类型是error
215
216func main() {
217    a := fmt.Errorf("%s%d", "error:", 1)
218    fmt.Println(a)
219}
220对于每一个 Printf 类的函数都有一个 Print 函数该函数不接受任何格式化它等价于对每一个操作数都应用 %v另一个变参函数 Println 会在操作数之间插入空白并在末尾追加一个换行符
221
222func Fprint(w io.Writer, a ...interface{}) (n int, err error) //Fprint 使用其操作数的默认格式进行格式化并写入到 w。当两个连续的操作数均不为字符串时,它们之间就会添加空格。它返回写入的字节数以及任何遇到的错误。
223
224func Fprintf(w io.Writer, format string, a ...interface{}) (n int, err error) //Fprintf 根据于格式说明符进行格式化并写入到 w。它返回写入的字节数以及任何遇到的写入错误。
225
226func Fprintln(w io.Writer, a ...interface{}) (n int, err error)  //Fprintln 使用其操作数的默认格式进行格式化并写入到 w。其操作数之间总是添加空格,且总在最后追加一个换行符。它返回写入的字节数以及任何遇到的错误。
227
228func main() {
229    a := "asdf"
230    fmt.Fprintln(os.Stdout, a) //asdf
231    fmt.Fprintf(os.Stdout, "%.2s\n", a) //as
232    fmt.Fprint(os.Stdout, a) //asdf
233}
234func Fscan(r io.Reader, a ...interface{}) (n int, err error) //Fscan 扫描从 r 中读取的文本,并将连续由空格分隔的值存储为连续的实参。换行符计为空格。它返回成功扫描的条目数。若它少于实参数,err 就会报告原因。
235func Fscanf(r io.Reader, format string, a ...interface{}) (n int, err error) //Fscanf 扫描从 r 中读取的文本,并将连续由空格分隔的值存储为连续的实参,其格式由 format 决定。它返回成功解析的条目数。
236func Fscanln(r io.Reader, a ...interface{}) (n int, err error) //Fscanln 类似于 Sscan,但它在换行符处停止扫描,且最后的条目之后必须为换行符或 EOF。
237
238Fscan类的也是由空格进行分割的
239
240func main() {
241    r := strings.NewReader("hello 1")
242    var a string
243    var b int
244    fmt.Fscanln(r, &a, &b)
245    fmt.Println(a, b)         //hello 1
246    r1 := strings.NewReader("helloworld 2")
247    fmt.Fscanf(r1, "hello%s%d", &a, &b)  
248    fmt.Println(a, b)        //world 2
249}
250func Print(a ...interface{}) (n int, err error) //Print 使用其操作数的默认格式进行格式化并写入到标准输出。当两个连续的操作数均不为字符串时,它们之间就会添加空格。它返回写入的字节数以及任何遇到的错误。
251func Printf(format string, a ...interface{}) (n int, err error)  //Printf 根据格式说明符进行格式化并写入到标准输出。它返回写入的字节数以及任何遇到的写入错误。
252func Println(a ...interface{}) (n int, err error)   //println 使用其操作数的默认格式进行格式化并写入到标准输出。其操作数之间总是添加空格,且总在最后追加一个换行符。它返回写入的字节数以及任何遇到的错误。
253
254func main() {
255    s := "hello,world!"
256    fmt.Println(s)          //hello,world!
257    fmt.Printf("%s\n", s)   //hello,world!
258    fmt.Print(s)            //hello,world!
259}
260其类似与Fprint(os.Stdout,...)
261
262func Scan(a ...interface{}) (n int, err error)  //Scan 扫描从标准输入中读取的文本,并将连续由空格分隔的值存储为连续的实参。换行符计为空格。它返回成功扫描的条目数。若它少于实参数,err 就会报告原因。
263func Scanf(format string, a ...interface{}) (n int, err error) //Scanf 扫描从标准输入中读取的文本,并将连续由空格分隔的值存储为连续的实参,其格式由 format 决定。它返回成功扫描的条目数。
264func Scanln(a ...interface{}) (n int, err error) //Scanln 类似于 Scan,但它在换行符处停止扫描,且最后的条目之后必须为换行符或 EOF。
265
266func main() {
267    var a string
268    var b int
269    fmt.Scanln(&a, &b) // 2,1
270    fmt.Println(a, b) //输出2 1
271    fmt.Scanf("%s%d", &a, &b) //2 1
272    fmt.Println(a, b)  //输出2 1
273}
274func Sprint(a ...interface{}) string //Sprint 使用其操作数的默认格式进行格式化并返回其结果字符串。当两个连续的操作数均不为字符串时,它们之间就会添加空格。
275func Sprintf(format string, a ...interface{}) string     //Fprintf 根据于格式说明符进行格式化并返回其结果字符串。
276func Sprintln(a ...interface{}) string       //Sprintln 使用其操作数的默认格式进行格式化并写返回其结果字符串。其操作数之间总是添加空格,且总在最后追加一个换行符。
277
278func main() {
279    a := fmt.Sprintf("%s,%d", "hello", 1)
280    fmt.Println(a) //hello,1
281}
282func Sscan(str string, a ...interface{}) (n int, err error) //Sscan 扫描实参 string,并将连续由空格分隔的值存储为连续的实参。换行符计为空格。它返回成功扫描的条目数。若它少于实参数,err 就会报告原因。
283func Sscanf(str string, format string, a ...interface{}) (n int, err error) //Scanf 扫描实参 string,并将连续由空格分隔的值存储为连续的实参,其格式由 format 决定。它返回成功解析的条目数。
284func Sscanln(str string, a ...interface{}) (n int, err error)  //Sscanln 类似于 Sscan,但它在换行符处停止扫描,且最后的条目之后必须为换行符或 EOF。
285
286Sscanf有固定格式去进行分割读取数值而Sscan和Sscanln靠空格进行分割进行值存储
287
288func main() {
289    var a string
290    var b int
291    var c int
292    fmt.Sscan("hello 1", &a, &b) //hello 1
293    fmt.Println(a, b)
294    fmt.Sscanf("helloworld 2 ", "hello%s%d", &a, &c) //world 2
295    fmt.Println(a, c)
296}
297type Formatter
298// Formatter 用于实现对象的自定义格式输出
299 
300type Formatter interface {
301    // Format 用来处理当对象遇到 c 标记时的输出方式(c 相当于 %s 中的 s)
302    // f 用来获取占位符的宽度、精度、扩展标记等信息,同时实现最终的输出
303    // c 是要处理的标记
304    Format(f State, c rune)
305}
306type GoStringer
307type GoStringer interface {
308    // GoString 获取对象的 Go 语法文本形式(以 %#v 格式输出的文本)
309    GoString() string
310}
311type ScanState
312// ScanState 会返回扫描状态给自定义的 Scanner
313// Scanner 可能会做字符的实时扫描
314// 或者通过 ScanState 获取以空格分割的 token
315 
316type ScanState interface {
317    // ReadRune 从输入对象中读出一个 Unicode 字符<pre name="code" class="html">//world 2
318    // 如果在 Scanln、Fscanln 或 Sscanln 中调用该方法
319    // 该方法会在遇到 '\n' 或读取超过指定的宽度时返回 EOFReadRune() (r rune, size int, err error)
320    // UnreadRune 撤消最后一次的 ReadRune 操作UnreadRune() error
321    // SkipSpace 跳过输入数据中的空格
322    // 在 Scanln、Fscanln、Sscanln 操作中,换行符会被当作 EOF
323    // 在其它 Scan 操作中,换行符会被当作空格SkipSpace()
324    // 如果参数 skipSpace 为 true,则 Token 会跳过输入数据中的空格
325    // 然后返回满足函数 f 的连续字符,如果 f 为 nil,则使用 !unicode.IsSpace 来代替 f
326    // 在 Scanln、Fscanln、Sscanln 操作中,换行符会被当作 EOF
327    // 在其它 Scan 操作中,换行符会被当作空格// 返回的 token 是一个切片,返回的数据可能在下一次调用 Token 的时候被修改Token(skipSpace bool, f func(rune) bool) (token []byte, err error)
328    // Width 返回宽度值以及宽度值是否被设置Width() (wid int, ok bool)
329    // 因为 ReadRune 已经通过接口实现,所以 Read 可能永远不会被 Scan 例程调用
330    // 一个 ScanState 的实现,可能会选择废弃 Read 方法,而使其始终返回一个错误信息Read(buf []byte) (n int, err error)
331}
332type Scanner
333type Scanner interface 
334{
335     Scan(state ScanState, verb rune) error 
336}
337Scanner 由任何拥有 Scan 方法的值实现它将输入扫描成值的表示并将其结果存储到接收者中该接收者必须为可用的指针Scan 方法会被 ScanScanf  Scanln 的任何实现了它的实参所调用
338
339type State
340type State interface {
341    // Write 函数用于打印出已格式化的输出。
342    Write(b []byte) (ret int, err error) 
343    // Width 返回宽度选项的值以及它是否已被设置。 
344    Width() (wid int, ok bool) 
345    // Precision 返回精度选项的值以及它是否已被设置。
346    Precision() (prec int, ok bool) 
347    // Flag 返回标记 c(一个字符)是否已被设置。 
348    Flag(c int) bool 
349}
350type Stringer
351type Stringer interface {
352    // String 获取对象的文本形式
353    String() string
354}
355示例如下
356
357type Ustr string
358 
359func (us Ustr) String() string {
360 
361    return string(us) + " 自定义格式"
362 
363}
364 
365func (us Ustr) GoString() string {
366 
367    return string(us) + " Go 格式"
368 
369}
370 
371func (us Ustr) Format(f fmt.State, c rune) {
372 
373    switch c {
374 
375        case 'm', 'M':
376 
377        f.Write([]byte(us + "\n扩展标记:["))
378 
379        if f.Flag('-') {
380 
381            f.Write([]byte(" -"))
382 
383        }
384 
385        if f.Flag('+') {
386 
387            f.Write([]byte(" +"))
388 
389        }
390 
391        if f.Flag('#') {
392 
393            f.Write([]byte(" #"))
394 
395        }
396 
397        if f.Flag(' ') {
398 
399            f.Write([]byte(" space"))
400 
401        }
402 
403        if f.Flag('0') {
404 
405            f.Write([]byte(" 0"))
406 
407        }
408 
409        f.Write([]byte(" ]\n"))
410 
411        if w, wok := f.Width(); wok {
412 
413            f.Write([]byte("宽度值:" + fmt.Sprint(w) + "\n"))
414 
415        }
416 
417        if p, pok := f.Precision(); pok {
418 
419            f.Write([]byte("精度值:" + fmt.Sprint(p)))
420 
421        }
422 
423        case 'v': // 如果使用 Format 函数,则必须自己处理所有格式,包括 %#v
424 
425        if f.Flag('#') {
426 
427            f.Write([]byte(us.GoString()))
428 
429        } else {
430 
431            f.Write([]byte(us.String()))
432 
433        }
434 
435        default: // 如果使用 Format 函数,则必须自己处理默认输出
436 
437        f.Write([]byte(us.String()))
438 
439    }
440 
441}
442 
443func main() {
444 
445    us := Ustr("Hello World!")
446 
447    fmt.Printf("% 0-+#8.5m\n", us)
448 
449    // Hello World!
450 
451    // 扩展标记:[ - + # space 0 ]
452 
453    // 宽度值:8
454 
455    // 精度值:5
456 
457    fmt.Println(us)
458 
459    // Hello World! 自定义格式
460 
461    fmt.Printf("%#v\n", us)
462 
463    // Hello World! Go 格式
464 
465}
466End