简介
Range
表示一个间隔或一个序列。它被用于获取一组数字/串在一个特定范围之内。可比较类型的区间API,包括连续和离散类型。
Range 定义了连续跨度的范围边界,这个连续跨度是一个可以比较的类型(Comparable type)。比如1到100之间的整型数据。
在数学里面的范围是有边界和无边界之分的;同样,在Guava中也有这个说法。如果这个范围是有边界的,那么这个范围又可以分为包括 开集(不包括端点)和 闭集(包括端点);如果是无解的可以用 +∞
表示。
Guava 用更紧凑的方法表示范围,如果枚举的话,一共有九种范围表示。
概念 | 表示范围 | 对应方法 |
---|---|---|
(a..b) | {x | a < x < b} | open(C, C) |
[a..b] | {x | a <= x <= b} | closed(C, C) |
[a..b) | {x | a <= x < b} | closedOpen(C, C) |
(a..b] | {x | a < x <= b} | openClosed(C, C) |
(a..+∞) | {x | x > a} | greaterThan(C) |
[a..+∞) | {x | x >= a} | atLeast(C) |
(-∞..b) | {x | x < b} | lessThan(C) |
(-∞..b] | {x | x <= b} | atMost(C) |
(-∞..+∞) | all values | all() |
上面的 a
、b
称为 端点;a
为 下端点,b
为 上端点。
Guava 中的 Range
要求:
-
上端点不能小于下端点。
-
极端情况下,上下端点有可能是相等的,但要求区间是闭区间或半开半闭区间(至少有一个端点是包含在区间中的)
如下示例:
-
[a..a]
:单元素区间 -
[a..a)
;(a..a]
:空区间,但它们是有效的 -
(a..a)
:无效区间,构造这样的 Range 将会抛出异常
Guava 用类型 Range<C>
表示区间。所有区间实现都是不可变类型。
类方法说明
方法名称 | 方法描述 |
---|---|
all() | 返回包含类型C所有值的Range |
apply(C input) | 已过时。 仅提供满足Predicate接口 |
atLeast(C endpoint) | 返回大于等于endpoint的所有值Range |
atMost(C endpoint) | 返回小于等于endpoint的所有值Range |
canonical(DiscreteDomain<C> domain) | 返回在给定domain离散域下Range的规范形式 |
closed(C lower, C upper) | 返回一个Range,包含大于等于lower小于等于upper范围的所有值,数学表示 [lower,upper] |
closedOpen(C lower, C upper) | 返回一个Range,包含大于等于lower严格小于upper范围的所有值,数学表示 [lower,upper). |
contains(C value) | 判断Range中是否包含指定的value |
containsAll(Iterable<? extends C> values) | 判断指定values中是否所有值都包含在Range中 |
downTo(C endpoint, BoundType boundType) | 返回下限临界值为endpoint的区间,下限开闭性由boundType指定 |
encloseAll(Iterable<C> values) | 返回Range与传入values比较后的最小范围区间 |
encloses(Range<C> other) | 返回传入Range是否包含在调用此方法的Range中 |
equals(@Nullable Object object) | 如果object是具有与此范围相同的端点和绑定类型的范围,则返回true |
gap(Range<C> otherRange) | 返回两个Range之间的最大范围 |
greaterThan(C endpoint) | 返回严格大于endpoint的所有值Range |
hashCode() | 返回此范围的哈希码。 |
hasLowerBound() | 返回Range是否存在下限 |
hasUpperBound() | 返回Range是否存在上限 |
intersection(Range<C> connectedRange) | 返回两个Range的最大交集,如果Range无交集,抛出异常IllegalArgumentException. |
boolean | isConnected(Range<C> other) 返回两个Range是否能够连续上. |
isEmpty() | 判断Range是否为空,即上下限是否相等,例如 [v..v) or (v..v]. |
lessThan(C endpoint) | 返回严格小于endpoint的所有值Range |
lowerBoundType() | 返回Range的下限类型BoundType,即开闭性 |
lowerEndpoint() | 返回Range下限的临界点值 |
open(C lower, C upper) | 返回一个Range,包含严格大于lower小于upper范围的所有值,数学表示(lower,upper) |
openClosed(C lower, C upper) | 返回一个Range,包含严格大于lower小于等于upper范围的所有值,数学表示 (lower,upper] |
range(C lower, BoundType lowerType, C upper, BoundType upperType) | 返回一个Range,包含lower和upper范围的所有值,临界值的开闭可以通过BoundType设置,BoundType 是枚举类型,标识开闭. |
ssingleton(C value) | 返回唯一包含传入value的Range |
span(Range<C> other) | 返回两个Range的并集 |
toString() | 返回此范围的字符串表示形式,例如 "[3..5)" |
upperBoundType() | 返回Range的上限类型BoundType,即开闭性 |
upperEndpoint() | 返回Range上限的临界点值 |
upTo(C endpoint, BoundType boundType) | 返回上限临界值为endpoint的区间,上限开闭性由boundType指定 |
使用Demo
import com.google.common.collect.*;
import com.google.common.primitives.Ints;
import junit.framework.TestCase;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.Set;public class RangeTest extends TestCase {/*** 1、构建区间*/public void test1(){//无上界区间Range<Integer> downTo = Range.downTo(3, BoundType.OPEN);// (3..+∞)//无下界区间Range<Integer> upTo = Range.upTo(3, BoundType.CLOSED);// (-∞..3]//有界区间Range<Integer> range = Range.range(1, BoundType.CLOSED, 6, BoundType.OPEN);// [1..6) 等同于 Range.closedOpen(1, 6)}/*** 区间测算*/public void test2(){BigDecimal bigDecimal = BigDecimal.valueOf(1.2);Range<Integer> closed = Range.closed(1, 3);System.out.println(closed.contains(1));// return trueSystem.out.println(closed.contains(3)); // return falseSystem.out.println(Range.lessThan(5).contains(5)); // return falseSystem.out.println(Range.greaterThan(4).contains(5));//trueRange<Integer> closed2 = Range.closed(1, 4);System.out.println(closed2.containsAll(Ints.asList(1, 2, 3))); // return trueSystem.out.println(closed2.containsAll(Ints.asList(1, 2, 5))); //false}/*** 区间工具判断*/public void test3(){//判断区间是否有特定边界,或是无限的Range<Integer> closedOpen = Range.closedOpen(3, 3);closedOpen.hasLowerBound(); // return trueclosedOpen.hasUpperBound(); // return true//判断是否为空区间。boolean empty = Range.closedOpen(4, 4).isEmpty();// return trueboolean empty1 = Range.openClosed(4, 4).isEmpty();// return trueboolean empty2 = Range.closed(4, 4).isEmpty();// return false//Range.open(4, 4).isEmpty(); // Range.open throws IllegalArgumentException//返回区间的端点值;如果区间没有对应的边界,抛出 IllegalStateException。Integer lowerEndpoint = Range.closed(3, 10).lowerEndpoint();// return 3Integer lowerEndpoint1 = Range.open(3, 10).lowerEndpoint();// return 3BoundType lowerBoundType = Range.closed(3, 10).lowerBoundType();// return CLOSEDBoundType upperBoundType = Range.open(3, 10).upperBoundType();// return OPEN}/*** 区间工具与区间工具的关系判断*/public void test4(){//(1)包含 [encloses]boolean encloses = Range.closed(3, 5).encloses(Range.open(5, 10));// return falseboolean encloses1 = Range.closed(0, 9).encloses(Range.closed(3, 4));// return trueboolean encloses2 = Range.open(3, 5).encloses(Range.open(5, 10));// return false//(2)相连 [isConnected]这等同于数学上的定义”两个区间的并集是连续集合的形式”(空区间的特殊情况除外)。boolean connected = Range.closed(3, 5).isConnected(Range.open(5, 10));// return trueboolean connected1 = Range.closed(0, 9).isConnected(Range.closed(3, 4));// return trueboolean connected2 = Range.closed(0, 5).isConnected(Range.closed(3, 9));// return trueboolean connected3 = Range.open(3, 5).isConnected(Range.open(5, 10));// return falseboolean connected4 = Range.closed(1, 5).isConnected(Range.closed(6, 10));// return false//(3)交集 [intersection]Range<Integer> intersection = Range.closed(3, 5).intersection(Range.open(5, 10));// return (5, 5]Range<Integer> intersection1 = Range.closed(0, 9).intersection(Range.closed(3, 4));// return [3, 4]Range<Integer> intersection2 = Range.closed(0, 5).intersection(Range.closed(3, 9));// return [3, 5]//Range<Integer> intersection3 = Range.open(3, 5).intersection(Range.open(5, 10));// java.lang.IllegalArgumentException: Invalid range: (5..5)//Range<Integer> intersection4 = Range.closed(1, 5).intersection(Range.closed(6, 10));// java.lang.IllegalArgumentException: Invalid range: [6..5]//(4)跨区间 [span]Range<Integer> span = Range.closed(3, 5).span(Range.open(5, 10));// return [3, 10)Range<Integer> span1 = Range.closed(0, 9).span(Range.closed(3, 4));// return [0, 9]Range<Integer> span2 = Range.closed(0, 5).span(Range.closed(3, 9));// return [0, 9]Range<Integer> span3 = Range.open(3, 5).span(Range.open(5, 10));// return (3, 10)Range<Integer> span4 = Range.closed(1, 5).span(Range.closed(6, 10));// return [1, 10]}public void test6() {Range<Integer> range = Range.closed(20, 30);print("closed", ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()));range = Range.open(20, 30);print("open", ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()));range = Range.openClosed(20, 30);print("openClosed", ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()));range = Range.closedOpen(20, 30);print("closedOpen", ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()));range = Range.greaterThan(20);System.out.println("greaterThan: " + ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()).toString());range = Range.atLeast(20);System.out.println("atLeast: " + ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()).toString());range = Range.lessThan(30);System.out.println("lessThan: " + ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()).toString());range = Range.atMost(30);System.out.println("atMost: " + ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()).toString());range = Range.all();System.out.println("all: " + ContiguousSet.create(range, DiscreteDomain.integers()).toString());}public static void print(String type, Set<Integer> ranges) {System.out.println(type + ":" + ranges + " list:" + Lists.newArrayList(ranges));}}