.Net学习难点讨论系列6 .Net中对字符串处理的方法

此文章在aierong 的http://www.cnblogs.com/aierong/archive/2005/04/26/145617.html基础上稍加改动。感谢原作者。

.Net提供了将数值、枚举或日期时间等数据类型表示为字符串的方法（依赖于给ToString()方法传入参数），也提供了（包括自定义解析过程）将字符串表示为某种类型的方法（类/对象名.Parse(string)）。

格式化由格式说明符字符的字符串控制，该字符串指示如何表示基类型值；或者怎样将一个字符串解释为某个类型。

例如，格式说明符指示是否应该用科学记数法来表示格式化的数字；格式字符"C"，表示货币格式等。（参考附录表格）

同时.NET Framework还使用区域性设置，以便用适合于特定区域性的形式表示基类型。

我们可以提供自定义的区域性设置，或者使用与当前线程关联的默认区域性设置。

例如，格式化货币类型的时候，区域性设置指定用于货币符号；格式化时间时根据区域设置来将一个字符串解释为DateTime型(DateTime.ParseExact()方法)。

本文主要介绍字符串格式控制

要是我们想拥有自己定义的格式化，.NET Framework也允许我们定义自己格式化方案和自定义区域性设置。例如:我想格式字符"MyFormat",来说明我自定义的格式,即在字符前加三个***，下文有代码示例。

提示：

关于数字格式字符串,可以参考类

System.Globalization.NumberFormatInfo

关于日期与时间格式字符串,可以参考类

System.Globalization.DateTimeFormatInfo

一个类要想实现格式化字符串输出需要实现Iformattable接口，先看看IFormattable接口的原型：

public interface IFormattable
{
    string ToString(string format, IFormatProvider formatProvider);
}

参数说明：

• format: 指定要使用的格式的 String，当为空引用时，表示使用为IFormattable实现的类型定义的默认格式。
• formatProvider: 用于格式化该值的 IFormatProvider，当为空引用时，从操作系统的当前区域设置中获取格式信息的。

一些基本的值类型实现了该接口,例如: Int32 ，UInt32 ， DateTime ，Guid ，类Enum。

其中的IFormatProvider接口的原型

public interface IFormatProvider
{
    object GetFormat(Type formatType);
}

参数说明：

• formatType: 一个对象，它指定要获取的格式对象的类型

NumberFormatInfo、DateTimeFormatInfo和CultureInfo实现IFormatProvider接口。

• NumberFormatInfo: 提供数字格式信息，如用于小数分隔符和千位分隔符的字符，以及货币值中货币符号的拼写和位置。
• DateTimeFormatInfo: 提供与日期相关和与时间相关的格式信息，如日期模式中月、日和年的位置。
• CultureInfo: 包含特定区域性中的默认格式信息，其中包括数字格式信息以及与日期相关和与时间相关的格式信息。

再看看ICustomFormatter接口的原型：

public interface ICustomFormatter
{
    string Format(string format, object arg, IFormatProvider formatProvider);
}

参数说明：

• format: 包含格式规范的格式字符串。为空时 ，将使用默认格式规范。
• arg: 要格式化的对象。其为空引用时，引发异常。
• formatProvider : 一个IFormatProvider对象，它提供有关当前实例的格式信息。为空时，则忽略该参数。

代码示例：格式字符串"MyFormat"，在字符前加三个***。

using System;

public class MyClass : IFormattable
{
    Double d;

    public MyClass(Double d)
    {
        this.d = d;
    }

    public string ToString(string format, IFormatProvider formatProvider)
    {
        return (format == "MyFormat") ?
            "***" + d.ToString(formatProvider)
            : d.ToString(format, formatProvider);
    }
}

class Program
{
    public static void Main()
    {
        System.Globalization.CultureInfo culture = null;

        MyClass myClass = new MyClass(5);

        //当IFormatProvider为空时,调用的是当前线程关联的文化信息 
        Console.WriteLine("显示当前线程关联的文化信息(中国)货币格式:{0}", myClass.ToString("C", null));

        culture = System.Globalization.CultureInfo.CurrentCulture;
        Console.WriteLine("显示当前系统默认货币格式:{0}", myClass.ToString("C", culture));

        culture = new System.Globalization.CultureInfo("zh-HK");
        Console.WriteLine("显示香港特别行政区货币格式:{0}", myClass.ToString("C", culture));

        Console.WriteLine("显示我自己定义的货币格式:{0}", myClass.ToString("MyFormat", null));

        Console.ReadLine();
    }
}

输出结果：

显示中国货币格式:￥5.00

显示当前系统默认货币格式:￥5.0

显示香港特别行政区货币格式:HK$

显示我自己定义的货币格式:***5

以上示例中CultureInfo类的对象作为IFormatProvider类型的参数传入。自定义中调用了Double对象的ToString方法，因为Double对象也实现了IFormattable接口。

如果希望自定义格式化能在多个不同类使用，那么实现我们应该定义一个实现ICustomFormatter接口的类：

using System;

public class MyBaseFormat : ICustomFormatter, IFormatProvider
{
    //如果format Type与当前实例类型相同，则为当前实例，否则为空引用 
    public object GetFormat(Type format)
    {
        if (format == typeof(ICustomFormatter))
            return this;
        return null;
    }

    //实现Format方法说明: 
    //如果您的格式方法不支持格式，则确定正在设置格式的对象是否实现IFormattable接口。 
    //如果实现，请调用对象的接口上的IFormattable.ToString方法。 
    //否则，调用对象基类默认的Object.ToString方法。 
    public string Format(string format, object arg, IFormatProvider provider)
    {
        if (format == null)
        {
            if (arg is IFormattable)
                return ((IFormattable)arg).ToString(format, provider);
            return arg.ToString();
        }
        else
        {
            if (format == "MyBaseFormat")
            {
                return "***" + arg.ToString();
            }
            else
            {
                if (arg is IFormattable)
                    return ((IFormattable)arg).ToString(format, provider);
                return arg.ToString();
            }
        }
    }
}

class Program
{
    public static void Main()
    {
        string printString = String.Empty;
        int i = 100;
        MyBaseFormat myBaseFormat = new MyBaseFormat();

        printString = string.Format(myBaseFormat, "显示正常格式:{0}", i);
        Console.WriteLine(printString);
        printString = string.Format(myBaseFormat, "显示正常格式:{0:C}", i);
        Console.WriteLine(printString);
        printString = string.Format(myBaseFormat, "显示自定义格式{0:MyBaseFormat}", i);
        Console.WriteLine(printString);

        Console.ReadLine();
    }
}

输出如下:

显示正常格式:100

显示正常格式:￥100.00

显示自定义格式***100

总结:
1.如果需要您自己的格式化包含在某个类上，在该类上实现IFormattable接口。
2.如果希望自定义格式化并使它可供多个不同类使用，那么实现 ICustomFormatter接口。

下面的函数是一个在网上找的的使用IFormattable的例子：

using System;

/// <summary> 
/// "点"类的定义。 
/// </summary> 
public class Point : IFormattable
{
    /// <summary> 
    /// 点类的横纵坐标。 
    /// </summary> 
    private int m_x, m_y;

    public Point(int x, int y)
    {
        m_x = x;
        m_y = y;
    }

    #region IFormattable 成员
    /// <summary> 
    /// 用于生成格式字符串的函数。 
    /// </summary> 
    /// <param name="format">格式字符串。</param> 
    /// <param name="formatProvider">区域格式信息对象。</param> 
    /// <returns></returns> 
    public string ToString(string format, IFormatProvider formatProvider)
    {
        string retString;
        try
        {
            //判断格式字符串。 
            switch (format.ToUpper())
            {
                //自定义的通用格式。
                //"点"对象的字符串格式为："(十进制数字，十进制数字)"。
                case "G":
                    retString = string.Format(formatProvider, "({0},{1})", m_x, m_y);
                    break;
                //自定义的标准格式。
                //"点"对象的字符串格式为："<十进制数字，十进制数字>"。
                case "S":
                    retString = string.Format(formatProvider, "<{0},{1}>", m_x, m_y);
                    break;
                //自定义的默认格式。
                //"点"对象的字符串格式为："(十六进制数字，十六进制数字)"。
                default:
                    retString = string.Format(formatProvider, "({0:X},{1:X})", m_x, m_y);
                    break;
            }
        }
        catch (NullReferenceException)
        {
            //格式字符串为空，返回通用格式。 
            retString = string.Format(formatProvider, "({0},{1})", m_x, m_y);
        }
        return retString;
    }
    #endregion
}
/// <summary> 
/// Test 的摘要说明。 
/// </summary> 
public class Test
{
    public static void Main()
    {
        //定义一个点。 
        Point p = new Point(13, 10);
        //打印默认格式的点。 
        Console.WriteLine("{0}", p);
        //打印标准格式的点。 
        Console.WriteLine("{0:S}", p);

        Console.ReadLine();
    }
}

程序输出如下：

(13,10)

<13,10>

 注意：如果不实现IFormattable接口也可以用string.Format这些方法打印自定义类的对象，但string.Format方法只是调用object.ToString方法将类名打印出来。

下面是string.Format这些方法调用ToString的处理顺序：
1.如果要格式化的对象的值是 null，则返回空字符串 ("")。
2.如果要格式化的对象所属的类实现了 ICustomFormatter 接口，则调用ICustomFormatter.Format 方法。
3.如果前面的ICustomFormatter.Format 方法未调用，并且该类实现了 IFormattable 接口，则调用IFormattable.ToString 方法。
4.如果前面的步骤未格式化类型，则调用该类型的ToString方法（从 Object 类继承而来）。
然而，只有实现了IFormattable或ICustomFormatter这些接口才能识别我们自己定义的格式字符串，打印出我们想要的结果。

附录：

C#格式化数值结果表

字符	说明	示例	输出
C	货币	string.Format("{0:C3}", 2)	＄2.000
D	十进制	string.Format("{0:D3}", 2)	002
E	科学计数法	string.Format("{0:E}", 1.20E+001)	1.20E+001
G	常规	string.Format("{0:G}", 2)	2
N	用分号隔开的数字	string.Format("{0:N}", 250000)	250,000.00
X	十六进制	string.Format("{0:X000}", 12)	C
		string.Format("{0:000.000}", 12.2)	012.200

string.Format()控制字符串缩进小技巧：

Sample	Generates
String.Format("->{1,10}<-", "Hello");	-> Hello<-
String.Format("->{1,-10}<-", "Hello");	->Hello <-

最后还有一些需要介绍的小技巧：

C# 中String.Format接收的标记，可以以任意顺序使用，且可以在格式字符串中替换任意次。

下面的例子的很好的解释了上文所述：

Console.WriteLine("The output is {1}, {0} and {1}.", "3", "6");

程序输出为：

The output is 6, 3 and 6.

具体格式项的语法如下：{index, alignment:format}

• index为索引号，这是我们最常见的也是必须的。
• alignment，可选项，表示格式化后的字符串占的长度，及左对齐还是右对齐（整数或负数），如果指定的长度比字符串短，则对齐设置会被忽略

如：

string str = "cnblogs";
Console.WriteLine("|{0,10}|",str);
Console.WriteLine("|{0,-10}|",str);

对齐效果如下：

|   cnblogs|

|cnblogs   |

format为格式组件，用于将对象格式化为想要的字符串。