「Java基本语法」标准输入和输出-CFANZ编程社区

引言

试想一下说话的场景，需要要听懂别人说的话（输入），也要能表达自己的想法（输出）。Java程序也需要这样的"对话能力"，这就是标准输入输出。

标准输出 - 程序的"说话"方式

System.out就像程序的嘴巴，负责把信息"说"给出来。它有三种常用的说话方式，就像我们说话有不同的语气。

1. println：说完话换行

# 源文件保存为“Greeting.java”。
public class Greeting { 
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("早上好！");
        System.out.println("今天天气真不错");
    }
}

运行结果

早上好！今天天气真不错！

println这就像正常的对话，说完一句就换行。输出结果会是两行文字，清晰易读。

2. print：说话不换行

# 源文件保存为“Calculator.java”。
public class Calculator {
    public static void main(String[] args) {
        int a = 5, b = 3;
        System.out.print(a + " + " + b + " = ");
        System.out.println(a + b);
    }
}

运行结果

5 + 3 = 8

print就像把几句话说在一起，适合需要拼接的输出。这段代码会输出"5 + 3 = 8"，等号前后的话连在一起。

3. printf：格式化说话

# 源文件保存为“Temperature.java”。
public class Temperature {
    public static void main(String[] args) {
        double temp = 23.4567;
        System.out.printf("当前温度：%.2f摄氏度\n", temp);
        System.out.printf("时间：%02d:%02d", 9, 5);
    }
}

运行结果

当前温度：23.46摄氏度时间：09:05

printf就像用模板说话，可以精确控制格式。"%.2f"表示保留两位小数，"%02d"表示两位数不足补零。输出会是"当前温度：23.46摄氏度"和"时间：09:05"。

标准输入 - 程序的"耳朵"

Scanner就好比程序的耳朵，用来"听"要输入的内容。使用前需要先"戴上耳朵"——导入java.util.Scanner包。

基础输入案例

# 源文件保存为“AgeChecker.java”。
import java.util.Scanner;

public class AgeChecker {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        System.out.print("请输入你的年龄：");
        int age = scanner.nextInt();
        
        if (age >= 18) {
            System.out.println("你已成年");
        } else {
            System.out.println("你还是未成年人");
        }
        
        scanner.close();  // 用完要摘下耳朵
    }
}

运行结果

请输入你的年龄：18 你已成年

这段代码会等待用户输入年龄，然后做出判断。注意最后要关闭Scanner，就像用完耳朵要摘下来一样。

混合输入

# 源文件保存为“PersonInfo.java”。
import java.util.Scanner;

public class PersonInfo {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        System.out.println("请输入你的信息：");
        System.out.print("姓名：");
        String name = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("年龄：");
        int age = scanner.nextInt();
        
        scanner.nextLine();  // 清除缓冲区
        
        System.out.print("职业：");
        String job = scanner.nextLine();
        
        System.out.printf("\n%s，%d岁，职业是%s", name, age, job);
        scanner.close();
    }
}

运行结果

请输入你的信息：姓名：张三年龄：18 职业：学生

张三，18岁，职业是学生

这里有个关键点：在使用nextInt()后要用使用nextLine()清除缓冲区。就好像接电话时，听完一个信息要"嗯"一声确认，才能听下一个信息。

常见错误及解决方法

Scanner忘记关闭：就像戴着耳机睡觉，虽然程序能运行，但资源没释放。解决方法是在使用完毕后调用scanner.close()。
输入类型不匹配：比如要求输入数字却输入了文字。这会引发InputMismatchException异常。解决方法是用hasNextInt()等方法先检查：
```
if (scanner.hasNextInt()) {
    int num = scanner.nextInt();
} else {
    System.out.println("请输入数字！");
}
```
nextLine跳过输入：混合使用nextXXX()和nextLine()时经常出现。原因是nextXXX()不会读取行尾的换行符。解决方法是在nextXXX()后加一个scanner.nextLine()清空缓冲区。
格式化字符串错误：printf中使用错误的格式符会导致IllegalFormatConversionException。比如用%d输出浮点数。解决方法要确保格式符与数据类型匹配。

练习题

理论练习题

下面代码的输出结果是什么？
```
System.out.print("Hello");
System.out.println("World");
System.out.print("Java");
```
答案：

HelloWorld Java

解析：print不换行，println换行，因此前两句的输出连在一起，第三句输出时另起一行。
为什么有时候nextLine()会直接跳过不等待输入？如何解决？答案：因为前面使用了nextInt()等没有读取行尾换行符。解决方法是在nextInt()等后加一个scanner.nextLine()清空缓冲区。
如果想要输出一个保留3位小数的浮点数，应该使用什么格式字符串？答案："%.3f"。格式化字符串从百分号开始，f表示浮点数，.3表示三位小数。
如果用户在执行nextInt()时输入了字母，会发生什么？程序会如何表现？答案：程序会抛出InputMismatchException异常并终止。就像问别人年龄，对方却回答"苹果"一样让人困惑。解决方法是用hasNextInt()先做检查，或者用nextLine()读取整行再用Integer.parseInt()转换。
下面两段代码的输出有什么不同？为什么？
```
// 代码A
System.out.print("温度：");
System.out.println(36.5);

// 代码B
System.out.printf("温度：%.1f\n", 36.5);
```
答案：输出看起来相同，都是"温度：36.5"。但代码B使用了格式化输出，能精确控制小数位数。就像手写数字和用印章盖章的区别，后者更加规范统一。

实操练习题

BMI计算器：编写程序输入身高(m)和体重(kg)，计算并输出BMI值（体重/身高²），保留2位小数。

# 源文件保存为“BMICalculator.java”。
import java.util.Scanner;

public class BMICalculator {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        System.out.print("请输入身高(米)：");
        double height = scanner.nextDouble();
        
        System.out.print("请输入体重(公斤)：");
        double weight = scanner.nextDouble();
        
        double bmi = weight / (height * height);
        System.out.printf("你的BMI值是：%.2f", bmi);
        
        scanner.close();
    }
}

运行结果

请输入身高(米)：1.7 请输入体重(公斤)：75 你的BMI值是：25.95

购物小票打印：编写程序输入商品名称、单价和数量，输出格式化的购物小票。

# 源文件保存为“ReceiptPrinter.java”。
import java.util.Scanner;

public class ReceiptPrinter {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        System.out.print("商品名称：");
        String name = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("单价：");
        double price = scanner.nextDouble();
        
        System.out.print("数量：");
        int quantity = scanner.nextInt();
        
        System.out.println("\n===== 购物小票 =====");
        System.out.printf("%-10s\t单价\t数量\t总价\n", "商品名称");
        System.out.printf("%-10s\t%.2f\t%d\t%.2f", 
            name, price, quantity, price * quantity);
        
        scanner.close();
    }
}

运行结果

商品名称：洗发水单价：20.8 数量：2

===== 购物小票 ===== 商品名称单价数量总价洗发水 20.80 2 41.60

用户注册验证：编写程序要求用户输入用户名和密码，密码需要输入两次进行验证。

# 源文件保存为“Registration.java”。
import java.util.Scanner;

public class Registration {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        System.out.print("设置用户名：");
        String username = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("设置密码：");
        String password1 = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("再次输入密码：");
        String password2 = scanner.nextLine();
        
        if (password1.equals(password2)) {
            System.out.println("注册成功！");
            System.out.println("用户名：" + username);
        } else {
            System.out.println("两次密码不一致！");
        }
        
        scanner.close();
    }
}

运行结果

设置用户名：admin 设置密码：admin 再次输入密码：admin 注册成功！用户名：admin

天气预报播报器：编写程序输入城市名称、当前温度和天气状况，生成格式化的天气预报。

# 源文件保存为“WeatherReport.java”。
import java.util.Scanner;

public class WeatherReport {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        System.out.print("城市：");
        String city = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("当前温度(℃)：");
        double temp = scanner.nextDouble();
        
        scanner.nextLine(); // 清除换行符
        System.out.print("天气状况(晴/雨/阴/雪)：");
        String condition = scanner.nextLine();
        
        System.out.println("\n====== 天气预报 ======");
        System.out.printf("%s市今日天气：%s\n", city, condition);
        System.out.printf("当前气温：%.1f℃\n", temp);
        System.out.println("====== ====== ======");
        
        scanner.close();
    }
}

运行结果

城市：三亚当前温度(℃)：37.6 天气状况(晴/雨/阴/雪)：晴

====== 天气预报 ====== 三亚市今日天气：晴当前气温：37.6℃ ====== ====== ======

图书信息管理系统：编写程序输入图书信息，包括书名、作者、价格和库存量，然后以表格形式输出。

# 源文件保存为“BookManagement.java”。
import java.util.Scanner;

public class BookManagement {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        System.out.print("书名：");
        String title = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("作者：");
        String author = scanner.nextLine();
        
        System.out.print("价格：");
        double price = scanner.nextDouble();
        
        System.out.print("库存量：");
        int stock = scanner.nextInt();
        
        System.out.println("\n====== 图书信息 ======");
        System.out.printf("%-20s%-15s%-10s%-8s\n", "书名", "作者", "价格", "库存");
        System.out.printf("%-20s%-15s￥%-9.2f%-8d", 
            title, author, price, stock);
        
        scanner.close();
    }
}

运行结果

书名：好诗不厌百回读作者：袁行霈价格：38 库存量：5

====== 图书信息 ====== 书名作者价格库存
好诗不厌百回读袁行霈￥38.00 5