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printf 関数と String.format メソッドの出力の際の違いについて質問です。

以下のような小数点の数字を四捨五入して出力するプログラムを作っていますが、コードを書く際に使用した printf()String.format() の違いがはっきりとわからず、教えていただけたら幸いです。

コード:

public class Main{
    public static void main (String[] args){
    System.out.println(String.format("%.1f", 56.734));
    System.out.printf("%.1f", 56.734);
    }
}

実行結果:

String.format()→56.7
printf()→56.7

まず、現状の認識は以下の通りです。

  • 上記2つの関数とメソッドは、両方とも書式を指定してコンソールに結果を出力する
  • String.format()println 関数なので出力する際に改行されて出力する
  • printf()println ではないため出力される際に改行されずに出力する

そして、処理時間の計測の違いかと思い、for 文を使って1000回繰り返し出力させ実行時間の違いを計測しました。

すると String.format() の処理時間は500189883ナノ秒printf 関数の計測時間は274841755ナノ秒という結果でした。私が以前にした質問には、JVMやCPUも含めてベンチマークをしなければならないということでしたので、もしかしたら多少の間違ったやり方をしているかもしれませんがご了承ください。

処理時間を測ったコード:

public class Main{
    public static void main (String[] args){
    long start1 = System.nanoTime();
    for(int i1 = 0; i1<1000; i1++){
        System.out.println(String.format("%.1f", 56.734));
    }
    long end1 = System.nanoTime();

    long start2 = System.nanoTime();    
    for(int i2 = 0; i2<1000; i2++){
        System.out.printf("%.1f", 56.734);
    }
    long end2 = System.nanoTime();
       
    System.out.println("String.formatメソッドの計測時間は" + (end1 - start1) + "ナノ秒");
    System.out.println("printfメソッドの計測時間は" + (end2 - start2) + "ナノ秒");

    }
}

ですので、私が現在知っている以上の知識以外での String.format()printf() の違いがあれば教えていただきたいです。やはり改行せずに書式を使用するか改行して書式を使用するかの差が一番大きいでしょうか?

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2 件の回答 2

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String.format() に対しての誤解があるように見えます。String.format() はあくまで書式を整形するのみで、出力する機能はありません。あなたが試したコードも println を組み合わせた結果であり、改行の有無はコードの書き方次第です。

質問中のコード:

System.out.println(String.format("%.1f", 56.734));

printf は (恐らく) C 言語を由来として、非常に多くの言語で採用されている関数名です。

printf - Wikipedia

C言語から派生したC++やD言語はもとより、PHP、Ruby、Perlなど他の言語でもprintfが実装されている。

C 以外の言語での printf の説明には、大抵「C 言語と同じように~」と書かれています。

既に他の言語で printf を使ったことがあれば「どんな関数か」分かる利点はありますが、
一方で "正しい英単語" では無いので直感的な名前ではありません。

ちなみに、C 言語等で書式設定しつつ出力せずにいったん変数に保存するには sprintf というもっと珍妙な関数名を使うことになります。

そういった意味で、C 言語より後に生まれたプログラミング言語では、より直感的な format という名前の関数 (メソッド名) を別途用意しているのだと思います。


Java はあまり詳しく無いですが、PrintStream や PrintWriter クラスにも format() メソッドがあり、こちらであれば出力も担っていそうです。

Java書式付き出力

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  • ご回答ありがとうございます。>String.format() はあくまで書式を整形するのみで、出力する機能はありません。あなたが試したコードも println を組み合わせた結果であり、改行の有無はコードの書き方次第です。  そうなのですね。それは知りませんでした。私が参考にした こちらのWebサイト では、私が書いたような使い方をしていたため、文章をよく読まずに誤解していました。 ご教授ありがとうございました。
    – Qwj_38
    Commented 2022年5月16日 20:37
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    最初のころのJavaに対する不満の一つに「printfがない」というのがあった、というのは事実です。JDK1.5でFormatter、String#format()、PrintStream・PrintWriterの#format()、#printf()がいっせいに導入されたのですが、PrintStream・PrintWriterの#formatと#printfは同時に導入されたにも関わらず名前が違うだけで機能は同じで、それだけ「printf」という名前にみんな思い入れがあったのでしょう。
    – MNEMO
    Commented 2022年5月17日 10:17
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だいたいご理解の通りで、ターミナルに出力させているのだろうと思いますが、コンソール出力をターミナルに垂れ流すときに改行を挟むとターミナルの方で改行・スクロールする時間が必要になるのでそれだけ遅延が発生します。リダイレクトしてファイルへ出力させたり/dev/nullへ流し込んだりすると速度が変わるはずです。お試しあれ。

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