Java显示输出主要通过标准输出流System.out实现，常用方法包括println（输出并换行）、print（输出不换行）和printf（格式化输出），这些方法支持输出基本数据类型、字符串及对象（自动调用toString()），调试时，System.out.println()常用于打印变量值；用户交互场景中，可通过输出提示信息引导输入，System.out是PrintStream实例，支持重定向输出到文件或其他设备，灵活满足不同需求，注意频繁输出可能影响性能，生产环境建议使用日志框架如Log4j。
Java显示输出：从基础到实践的全面指南
在Java编程中,"显示输出"是最基础也最核心的操作之一，无论是调试代码、与用户交互，还是展示程序运行结果，输出功能都扮演着不可或缺的角色，本文将从Java显示输出的基础方法入手，逐步深入到格式化输出、输出流原理及实际应用场景，帮助读者全面掌握这一技能。
Java显示输出的基础：System.out家族
Java中最常用的显示输出方式是通过System.out对象调用其方法。System.out本质上是一个PrintStream类的实例，负责将数据输出到标准输出流（默认为控制台），以下是三个最基础的方法：
System.out.println()：换行输出
println（print line）是Java中最常用的输出方法，它会将参数传递的数据转换为字符串后输出，并在末尾自动添加换行符（\n），使得下一次输出从新的一行开始。
示例代码：
public class BasicOutput {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello, Java!"); // 输出字符串并换行
System.out.println(2023); // 输出整数并换行
System.out.println(3.14); // 输出浮点数并换行
System.out.println(true); // 输出布尔值并换行
}
}
输出结果：
Hello, Java!
2023
3.14
trueSystem.out.print()：不换行输出
与println不同，print方法输出数据后不会自动换行，后续输出会紧跟在当前内容之后，适用于在同一行连续输出信息的场景。
示例代码：
public class PrintExample {
public static void main(String[] args) {
System.out.print("姓名：");
System.out.print("张三");
System.out.print("，年龄：");
System.out.println(18); // 这里用println换行，避免后续内容紧跟
}
}
输出结果：
姓名：张三，年龄：18System.out.printf()：格式化输出
当需要按照特定格式输出数据时（例如保留小数位数、对齐文本等），printf（print formatted）是最佳选择，它通过格式化字符串（包含格式说明符）和参数列表，实现灵活的格式化输出。
格式说明符： 以开头，后跟格式字符：
%d：十进制整数%f：浮点数%s：字符串%c：字符%b：布尔值%x：十六进制整数%o：八进制整数%e：科学计数法表示的浮点数%t：日期时间格式
格式修饰符： 在和格式字符之间可以添加修饰符：
%.2f：保留2位小数%5d：整数占5位宽度（右对齐）%-5s：字符串占5位宽度（左对齐）%05d：整数占5位宽度，不足补零%10.2f：浮点数占10位宽度，保留2位小数
示例代码：
public class PrintfExample {
public static void main(String[] args) {
String name = "李四";
int age = 20;
double score = 95.5;
System.out.printf("姓名：%s，年龄：%d岁，成绩：%.1f分\n", name, age, score);
// 对齐示例
System.out.printf("%-10s %-10s %-10s\n", "学号", "姓名", "成绩");
System.out.printf("%-10d %-10s %-10.2f\n", 1001, "王五", 88.0);
System.out.printf("%-10d %-10s %-10.2f\n", 1002, "赵六", 92.5);
// 科学计数法和十六进制
double largeNumber = 123456789.123;
System.out.printf("科学计数法: %e\n", largeNumber);
System.out.printf("十六进制: %x\n", 255);
}
}
输出结果：
姓名：李四，年龄：20岁，成绩：95.5分
学号 姓名 成绩
1001 王五 88.00
1002 赵六 92.50
科学计数法: 1.234568e+08
十六进制: ff输出流的本质：System.out与PrintStream
深入理解System.out的底层原理，有助于更好地掌握输出功能，在Java中，System类是一个包含系统相关静态字段和方法的类，其中out字段代表标准输出流（PrintStream类型）。
System.out的初始化
当Java虚拟机（JVM）启动时，会自动初始化System类，并将out字段绑定到操作系统的标准输出设备（通常是控制台），我们无需手动创建PrintStream实例，直接通过System.out即可调用输出方法。
PrintStream的特性
PrintStream是OutputStream的子类，除了提供基本的输出方法外，还具有以下特性：
- 自动刷新：当遇到换行符（
\n）或调用println方法时，可以自动刷新缓冲区（将数据写入目标设备）。 - 异常抑制：默认情况下，
PrintStream不会抛出IOException，而是通过内部标志位记录错误，适合简单的输出场景。 - 支持多种数据类型：可以直接输出基本数据类型（如
int、double）和对象（自动调用toString()方法）。 - 线程安全：
PrintStream的方法是同步的，可以在多线程环境中安全使用。
进阶应用：从控制台到文件输出
虽然System.out默认输出到控制台，但通过Java的I/O流，我们可以轻松将输出重定向到文件、网络等目标，这里以文件输出为例，介绍如何使用PrintWriter实现类似System.out的文件写入功能。
使用PrintWriter写入文件
PrintWriter是Writer的子类，提供了与PrintStream类似的格式化输出方法，但专门用于字符流输出（适合文本文件）。
示例代码：
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
public class FileOutputExample {
public static void main(String[] args) {
String filePath = "output.txt";
try (PrintWriter writer = new PrintWriter(new FileWriter(filePath))) {
// 使用print/printf方法写入文件
writer.println("文件输出示例：");
writer.printf("姓名：%s，年龄：%d\n", "钱七", 22);
// 写入表格数据
writer.println("\n学生成绩表：");
writer.printf("%-10s %-10s %-10s %-10s\n", "学号", "姓名", "科目", "成绩");
writer.printf("%-10d %-10s %-10s %-10.2f\n", 1003, "孙八", "数学", 92.5);
writer.printf("%-10d %-10s %-10s %-10.2f\n", 1004, "周九", "英语", 88.0);
// 写入时间戳
writer.println("\n生成时间：" + LocalDateTime.now().
