Guava 学习笔记：Range
摘要: 原创出处 http://www.cnblogs.com/peida/p/Guava_Range.html 「竹子」欢迎转载，保留摘要，谢谢！
在Guava中新增了一个新的类型Range，从名字就可以了解到，这个是和区间有关的数据结构。从Google官方文档可以得到定义：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。如果枚举的话，一共有九种范围表示：
| 概念 | 表示范围 | guava对应功能方法 |
|---|---|---|
| (a..b) | open(C, C) | |
| [a..b] | closed(C, C) | |
| [a..b) | closedOpen(C, C) | |
| (a..b] | openClosed(C, C) | |
| (a..+∞) | greaterThan(C) | |
| [a..+∞) | atLeast(C) | |
| (-∞..b) | lessThan(C) | |
| (-∞..b] | atMost(C) | |
| (-∞..+∞) | all values | all() |
上表中的guava对应功能方法那一栏表示Range类提供的方法，分别来表示九种可能出现的范围区间。如果区间两边都存在范围，在这种情况下，区间右边的数不可能比区间左边的数小。在极端情况下，区间两边的数是相等的，但前提条件是最少有一个边界是闭集的，否则是不成立的。比如：
- [a..a] : 里面只有一个数a；
- [a..a); (a..a] : 空的区间范围，但是是有效的；
- (a..a) : 这种情况是无效的，构造这样的Range将会抛出异常。
在使用Range时需要注意：在构造区间时，尽量使用不可改变的类型。如果你需要使用可变的类型，在区间类型构造完成的情况下，请不要改变区间两边的数。
实例：
public class TestBaseRange {
@Test
public void testRange(){
System.out.println("open:"+Range.open(1, 10));
System.out.println("closed:"+ Range.closed(1, 10));
System.out.println("closedOpen:"+ Range.closedOpen(1, 10));
System.out.println("openClosed:"+ Range.openClosed(1, 10));
System.out.println("greaterThan:"+ Range.greaterThan(10));
System.out.println("atLeast:"+ Range.atLeast(10));
System.out.println("lessThan:"+ Range.lessThan(10));
System.out.println("atMost:"+ Range.atMost(10));
System.out.println("all:"+ Range.all());
System.out.println("closed:"+Range.closed(10, 10));
System.out.println("closedOpen:"+Range.closedOpen(10, 10));
//会抛出异常
System.out.println("open:"+Range.open(10, 10));
}
}
此外,范围可以构造实例通过绑定类型显式,例如：
public class TestBaseRange {
@Test
public void testRange(){
System.out.println("downTo:"+Range.downTo(4, BoundType.OPEN));
System.out.println("upTo:"+Range.upTo(4, BoundType.CLOSED));
System.out.println("range:"+Range.range(1, BoundType.CLOSED, 4, BoundType.OPEN));
}
}
输出：
downTo:(4‥+∞)
upTo:(-∞‥4]
range:[1‥4)
操作方法
1.contains：判断值是否在当前Range内
@Test
public void testContains(){
System.out.println(Range.closed(1, 3).contains(2));
System.out.println(Range.closed(1, 3).contains(4));
System.out.println(Range.lessThan(5).contains(5));
System.out.println(Range.closed(1, 4).containsAll(Ints.asList(1, 2, 3)));
}
//=====输出=====
true
false
false
true
2.Endpoint相关查询方法：
@Test
public void testQuery(){
System.out.println("hasLowerBound:"+Range.closedOpen(4, 4).hasLowerBound());
System.out.println("hasUpperBound:"+Range.closedOpen(4, 4).hasUpperBound());
System.out.println(Range.closedOpen(4, 4).isEmpty());
System.out.println(Range.openClosed(4, 4).isEmpty());
System.out.println(Range.closed(4, 4).isEmpty());
// Range.open throws IllegalArgumentException
//System.out.println(Range.open(4, 4).isEmpty());
System.out.println(Range.closed(3, 10).lowerEndpoint());
System.out.println(Range.open(3, 10).lowerEndpoint());
System.out.println(Range.closed(3, 10).upperEndpoint());
System.out.println(Range.open(3, 10).upperEndpoint());
System.out.println(Range.closed(3, 10).lowerBoundType());
System.out.println(Range.open(3, 10).upperBoundType());
}
//======输出=======
hasLowerBound:true
hasUpperBound:true
true
true
false
3
3
10
10
CLOSED
OPEN
3.encloses方法：encloses(Range range)中的range是否包含在需要比较的range中
@Test
public void testEncloses(){
Range<Integer> rangeBase=Range.open(1, 4);
Range<Integer> rangeClose=Range.closed(2, 3);
Range<Integer> rangeCloseOpen=Range.closedOpen(2, 4);
Range<Integer> rangeCloseOther=Range.closedOpen(2, 5);
System.out.println("rangeBase: "+rangeBase+" Enclose:"+rangeBase.encloses(rangeClose)+" rangeClose:"+rangeClose);
System.out.println("rangeBase: "+rangeBase+" Enclose:"+rangeBase.encloses(rangeCloseOpen)+" rangeClose:"+rangeCloseOpen);
System.out.println("rangeBase: "+rangeBase+" Enclose:"+rangeBase.encloses(rangeCloseOther)+" rangeClose:"+rangeCloseOther);
}
//=======输出========
rangeBase: (1‥4) Enclose:true rangeClose:[2‥3]
rangeBase: (1‥4) Enclose:true rangeClose:[2‥4)
rangeBase: (1‥4) Enclose:false rangeClose:[2‥5)
4.isConnected：range是否可连接上
@Test
public void testConnected(){
System.out.println(Range.closed(3, 5).isConnected(Range.open(5, 10)));
System.out.println(Range.closed(0, 9).isConnected(Range.closed(3, 4)));
System.out.println(Range.closed(0, 5).isConnected(Range.closed(3, 9)));
System.out.println(Range.open(3, 5).isConnected(Range.open(5, 10)));
System.out.println(Range.closed(1, 5).isConnected(Range.closed(6, 10)));
}
//======输出=========
true
true
true
false
false
4.intersection：如果两个range相连时，返回最大交集，如果不相连时，直接抛出异常
@Test
public void testIntersection(){
System.out.println(Range.closed(3, 5).intersection(Range.open(5, 10)));
System.out.println(Range.closed(0, 9).intersection(Range.closed(3, 4)));
System.out.println(Range.closed(0, 5).intersection(Range.closed(3, 9)));
System.out.println(Range.open(3, 5).intersection(Range.open(5, 10)));
System.out.println(Range.closed(1, 5).intersection(Range.closed(6, 10)));
}
//=======输出=========
(5‥5]
[3‥4]
[3‥5]
注意：第四和第五行代码，当集合不相连时，会直接报错
5.span：获取两个range的并集，如果两个range是两连的，则是其最小range
@Test
public void testSpan(){
System.out.println(Range.closed(3, 5).span(Range.open(5, 10)));
System.out.println(Range.closed(0, 9).span(Range.closed(3, 4)));
System.out.println(Range.closed(0, 5).span(Range.closed(3, 9)));
System.out.println(Range.open(3, 5).span(Range.open(5, 10)));
System.out.println(Range.closed(1, 5).span(Range.closed(6, 10)));
System.out.println(Range.closed(1, 5).span(Range.closed(7, 10)));
}
//=====输出=======
[3..10)
[0..9]
[0..9]
(3..10)
[1..10]
[1..10]
