面向对象的java.text库：NumberFormat与CurrencyFormat深入理解

# 1. Java.text库与面向对象编程基础

在现代软件开发中，面向对象编程（OOP）已经成为一种核心范式，而Java.text库提供了一系列用于处理文本、日期、数字和货币值等的类，它在格式化和解析数据时，广泛使用了OOP的原则。Java.text库中的类提供了丰富的接口和抽象，允许开发者以面向对象的方式处理本地化数据，从而简化了国际化和本地化应用的开发。

通过理解OOP在Java.text库中的应用，我们可以更好地理解如何使用这个库来执行复杂的文本操作任务。本章将从OOP的基础概念开始，逐步介绍Java.text库中的NumberFormat类，并探讨如何利用这些类来实现数字和文本的格式化与解析。

面向对象编程的三个主要特性包括封装、继承和多态。我们将展示这些特性如何在Java.text库中得以体现，并讨论它们在实际开发中的优势和应用。通过本章的学习，您将掌握面向对象编程的基础知识，并了解如何将这些知识应用于Java.text库，为进一步深入学习格式化类打下坚实的基础。

# 2. 深入理解NumberFormat类

### NumberFormat类概述

#### NumberFormat类的作用与用途

`NumberFormat` 类是 Java.text 包中的一个抽象类，用于格式化和解析数字。它为不同地区的数字格式提供支持，包括整数、浮点数以及货币值的格式化。通过这个类，开发者可以轻松地将数字转换成符合特定地区习惯的文本表示形式，或者将这样的文本转换回原始数字。

`NumberFormat` 在处理本地化数字表示方面非常有用，尤其是在多语言应用程序中。例如，它可以帮助格式化和解析财务数据、科学数据以及其他需要特殊数字表示形式的场景。此外，`NumberFormat` 类也支持国际化，可以很容易地适应不同国家的数字格式。

#### NumberFormat类的体系结构

`NumberFormat` 类的体系结构中包括几个重要的子类，它们分别用于处理不同类型的数字格式化：

- `DecimalFormat`：用于格式化和解析十进制数字，支持自定义数字模式。
- `CurrencyFormat`：继承自 `NumberFormat`，用于处理货币值的格式化。
- `PercentFormat`：用于格式化和解析百分比值。
- `NumberFormat` 还包括一些用于地区数据的类，如 `NumberFormatSymbols`，提供了一组用于数字、货币、百分比等符号的地区特定值。

这种设计允许开发者根据需要选择适当的类，同时也支持对数字格式化的深度定制。

### NumberFormat类的使用实践

#### 创建和格式化数字

import java.text.NumberFormat;
import java.util.Locale;

public class NumberFormatExample {
    public static void main(String[] args) {
        double number = 123456.78;
        // 获取默认区域设置的 NumberFormat 对象
        NumberFormat defaultFormat = NumberFormat.getInstance();
        System.out.println(defaultFormat.format(number)); // 输出：123,456.78
        // 获取特定区域设置的 NumberFormat 对象
        NumberFormat usFormat = NumberFormat.getInstance(Locale.US);
        System.out.println(usFormat.format(number)); // 输出：123,456.78
        NumberFormat chinaFormat = NumberFormat.getInstance(Locale.CHINA);
        System.out.println(chinaFormat.format(number)); // 输出：123,456.78
    }
}

在上面的例子中，我们首先导入了必要的类，然后在 `main` 方法中展示了如何获取默认以及特定区域设置（如美国和中国）的 `NumberFormat` 对象，并使用这些对象来格式化一个数字。`NumberFormat.getInstance()` 方法会根据运行程序的环境默认区域设置返回一个 `NumberFormat` 对象。

#### 数字格式化的区域设置

import java.text.NumberFormat;
import java.util.Locale;

public class LocaleNumberFormatExample {
    public static void main(String[] args) {
        double number = 123456.78;
        // 获取不同区域设置的 NumberFormat 对象
        NumberFormat deFormat = NumberFormat.getInstance(Locale.GERMANY);
        NumberFormat frFormat = NumberFormat.getInstance(Locale.FRANCE);
        // 格式化数字并输出
        System.out.println("Germany: " + deFormat.format(number)); // 输出：123.456,78
        System.out.println("France: " + frFormat.format(number));  // 输出：123 456,78
    }
}

在该代码示例中，我们展示了如何使用特定区域设置获取 `NumberFormat` 对象，并用于数字的格式化。德国和法国的数字格式化规则不同，这体现在小数点和千位分隔符的使用上。

#### 解析和转换数字

import java.text.NumberFormat;
import java.text.ParsePosition;
import java.util.Locale;

public class NumberFormatParseExample {
    public static void main(String[] args) {
        String numberStr = "123,456.78";
        NumberFormat format = NumberFormat.getInstance(Locale.US);
        // 解析字符串为 Number
        Number number = format.parse(numberStr);
        System.out.println(number); // 输出：123456.78
        // 使用 ParsePosition 来找到解析错误的位置
        ParsePosition pos = new ParsePosition(0);
        Number number2 = format.parse(numberStr, pos);
        if (pos.getIndex() < numberStr.length()) {
            System.out.println("Error parsing number at position: " + pos.getIndex());
        }
    }
}

在解析数字时，如果输入的字符串格式不正确，`parse` 方法会抛出异常。为了避免异常，可以使用 `ParsePosition` 对象。它包含了解析操作的当前状态，其中 `pos.getIndex()` 方法可以获取已解析的位置，从而可以判断错误发生的位置。

### NumberFormat类的高级特性

#### 定制化数字格式

import java.text.DecimalFormat;
import java.text.NumberFormat;
import java.util.Locale;

public class DecimalFormatExample {
    public static void main(String[] args) {
        double number = 123456.78;
        // 使用自定义模式创建 DecimalFormat 对象
        DecimalFormat customFormat = new DecimalFormat("###,###.##");
        System.out.println(customFormat.format(number)); // 输出：123,456.78
        // 使用 NumberFormat 来创建定制化的 NumberFormat 对象
        NumberFormat format = NumberFormat.getNumberInstance(Locale.US);
        format.applyPattern("000,000.00");
        System.out.println(format.format(number)); // 输出：123,456.78
    }
}

在这段代码中，我们通过 `DecimalFormat` 类创建了一个自定义数字格式。`DecimalFormat` 提供了更多定制化数字格式的能力，包括控制数字的精度、是否显示分组分隔符等。通过 `applyPattern` 方法，我们可以将自定义的模式应用到 `NumberFormat` 对象上。

#### 多线程环境下的NumberFormat

import java.text.NumberFormat;
import java.text.DecimalFormat;
import java.util.Locale;

public class MultithreadNumberFormatExample {
    public stat