前言

無論是新手入門的命令行輸入輸出，還是說OJ的讀入和輸出，離不開基本的IO操作。
但Java本身由于純粹的面向對象，輸入輸出不方便，所以我們倒不妨探討一番。

其實輸入輸出真實是所有學Java的入門者一定要先去學的，但用的越多越能深入地感受到輸入輸出或多或少的小問題。正所謂“養兵千日，用兵一時”，想要關鍵時刻一針見血，就必須在平時做好準備。

Are you ready? OK ~ 那今天我們就來聊聊，我們如何用好Java的輸入輸出。

看看Python

這叫輸入：

n=input()

可以用eval()將輸入類型轉換成數值類型，用int()轉換成整數類型……
如下：

n=eval(input())

這叫輸出：

print(n)

看看C++

cin可以輸入：

cin>>n;

輸入還可以用scanf()，效率更高。

cout可以輸出：

cout<<n;

輸出還可以用printf()，效率更高。

Java輸出篇

為什么先談輸出呢？
顯然因為簡單啊。

普通輸出流有三種輸出方式：

第一種是不換行輸出：

int n = 1; System.out.print(n);

第二種是換行輸出：

System.out.println(n);

第三種是格式化輸出：

System.out.printf("%d", n);

還有錯誤輸出流，與上述內容類似：

第一種是不換行輸出：

System.err.print(n);

第二種是換行輸出：

System.err.println(n);

第三種是格式化輸出：

System.err.printf("%d", n);

Java輸出的一些問題

printf();如果格式化不正確，就會爆java.util.IllegalFormatConversionException異常。

為什么Eclipse/IDEA這樣的IDE在爆異常的時候都可能紅字和普通字混合？
異常是err錯誤流，普通輸出是out普通輸出流，可能會在IDE里由于線程的問題而混合在一起。

System.in/System.out/System.err是什么？
根據下面的源碼（java.lang.System），可知分別是InputStream、PrintStream對象，err流和out流是同一個類的不同對象。 public static final InputStream in;public static final PrintStream out;public static final PrintStream err;`

打印輸出的時候會啟動IO，所以不建議直接輸出，可以用StringBuilder把答案“組織好”再統一輸出。

循環里每次都cout的時候能不輸出最后的空格，不需要額外的調整，但System.out.println()輸出的時候沒有這種考慮，必須自己處理最后一次的結果。我建議可以用builder.append(i).append(" ");和builder.toString().trim();，最后消去末尾的一個空格，即可完成所需要的輸出。

格式化打印指定位數小數是常見操作，可用printf()完成任務目標。比如，System.out.printf("%.5f");就是保留五位小數打印浮點數。

……（留待補充）

對于第五條，說明一下。我們先寫一個測試類，打一下時間戳：

public class PrintTest {public static void main(String[] args) {int[] array = new int[100000];long time1 = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {System.out.print(array[i] + " ");}System.out.println(array[array.length-1]);long time2 = System.currentTimeMillis();StringBuilder builder = new StringBuilder();for (int i = 0; i < array.length; i++) {builder.append(array[i]).append(" ");}System.out.println(builder.toString().trim());long time3 = System.currentTimeMillis();System.out.println("策略1的輸出時間：" + (time2-time1));System.out.println("策略2的輸出時間：" + (time3-time2));} }

除去上面的兩行輸出，會打印：
策略1的輸出時間：330
策略2的輸出時間：10

顯然，用StringBuilder而不是直接一次接一次的System.out.print()，是正解啦。

Java輸入篇

記得在學校剛學的時候，第一節課老師就讓大家寫一下輸入輸出語句，輸出還好，輸入就不行了，很多同學不會寫。其實我也是在學了很多語法以后才學會的輸入啦，下面就來說一說吧。

其實對初學者的一個困難就是輸出可以不必import，但輸入則不然，需要import java.io.*，或者import java.util.Scanner，可能不那么容易直接理解。

一般比較“出名”的處理方式是java.util.Scanner，這倒確實。
Scanner類可以直接讀取一下類型的對象：

• public String next() → 讀取下一個字符串（默認分隔符為Space or Tab or Enter）
• public String next?(String pattern) → 讀取下一個字符串（匹配到的串符合指定的正則表達式）
• public String next?(Pattern pattern) → 讀取下一個字符串（匹配到的串符合指定的正則表達式）
• public BigDecimal nextBigDecimal() → 讀取下一個高精小數（默認十進制）
• public BigInteger nextBigInteger() → 讀取下一個高精整數（默認十進制）
• public BigInteger nextBigInteger?(int radix) → 讀取下一個高精整數（指定進制）
• public boolean nextBoolean() → 讀取下一個布爾值
• public byte nextByte() → 讀取下一個byte整型數值（超容會報錯，默認十進制）
• public byte nextByte?(int radix) → 讀取下一個byte整型數值（超容會報錯，指定進制）
• public double nextDouble() → 讀取下一個雙精度浮點數值（默認十進制）
• public float nextFloat() → 讀取下一個單精度浮點數值（默認十進制）
• public int nextInt() → 讀取下一個int整型數值（超容會報錯，默認十進制）
• public int nextInt?(int radix) → 讀取下一個int整型數值（超容會報錯，指定進制）
• public String nextLine() → 讀取下一行內容以字符串類型返回（分隔符為Enter）
• public long nextLong() → 讀取下一個long整型數值（超容會報錯，默認十進制）
• public long nextLong?(int radix) → 讀取下一個long整型數值（超容會報錯，指定進制）
• public short nextShort() → 讀取下一個short整型數值（超容會報錯，默認十進制）
• public short nextShort?(int radix) → 讀取下一個short整型數值（超容會報錯，指定進制）

看吧，確實“全能”，不過我們在看到Scanner便捷的同時也應該清醒地認識到其性能的低下。
Scanner之所以能如此全能，依賴于Java支持的正則表達式，這點可以自行閱讀文檔或者源碼了解，這里不加詳細說明。
我們試想，比如一行這樣的數據：
1 2 555 333333 99 243 ……
如果說每一次都用scanner.nextInt()，就會慢太多。
反反復復的IO操作，每次都要判斷和處理，很影響效率的。

比如說在洛谷刷算法題的時候，我一般是用Java，但很多次都被卡死性能，不管怎么優化也不行，最后發現問題就在Scanner身上，那怎么處理呢？

答案是換BufferedReader，性能大幅提升。

看下面的代碼：

BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); int num = Integer.parseInt(reader.readLine()); int[] record = new int[num]; String[] nums = reader.readLine().split("\\s+"); for (int i = 0; i < num; i++) {record[i] = Integer.parseInt(nums[i]); } reader.close();

這樣一段代碼就可以先讀一個數值，再讀剩下一行里大量的數值。
看似還要開一個String[]，但其實都說過了，再慢也慢不過IO，希望大家心里清楚最慢的就是IO了，減少IO是提升性能之道。

不過，在極其苛刻的情況下，Java是沒辦法完成的，嚴重TLE+MLE，哪怕你用了byte這樣的也不行，所以就得換C++了。畢竟算法題沒必要為Java設計性能指標，不達標也只能認了，Java比起C/C++太慢了。

Java輸入的一些問題

性能實在不達標，看不對就換BufferedReader，再不行就換C++。

切記scanner.nextInt()之后沒換行，此時如果讀一行scanner.nextLine()可能只讀到空字符串——""，導致后續崩盤。所以遇到單行單個數值+單行多數值的情況，就直接先用Integer.parseInt(scanner.nextLine());再用String[] array = scanner.nextLine().split("\s+");，把String[]轉成int[]即可（切記不可直接強轉，二者毫無關系）。

IO真的是最慢的，千萬別多次IO。寧可處理麻煩點也別貪圖省代碼。

使用完輸入流后記得關閉，這是一個好習慣。用scanner，就寫scanner.close(); ，用reader，就寫reader.close();。

輸入流關閉之后就不能再用了，這點要注意，在最后用完之后關閉就好。

java.util.Scanner不需要處理異常，java.io.BufferedReader需要處理java.io.IOException，要么try…catch…finally，要么throws，不處理是不能通過編譯的。當然啦，自動關閉資源的try語句也挺好的。

……

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Java】深入剖析Java输入输出的那些细节的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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