关于java:Java判定一个数值是否在指定的开闭区间范围内

6次阅读

共计 2136 个字符，预计需要花费 6 分钟才能阅读完成。

对于开闭区间，在数学中的示意形式通常为 () 和 []，小括号代表凋谢区间，中括号代表关闭区间，而它们的区别次要在于是否蕴含 = 等于号，开闭区间通常会分为以下一些情景：

(1, 10)：代表 1 < x < 10；
(1, 10]：代表 1 < x <= 10；
[1, 10]：代表 1 <= x <= 10；
[1, 10)：代表 1 <= x < 10；
(1,) 或 (1,]：代表 x > 1；
[1,] 或 [1,)：代表 x >= 1；
(, 10) 或 [, 10)：代表 x < 10；
(, 10] 或 [, 10]：代表 x <= 10；

那么如何应用 Java 来断定一个数值是否在指定的开闭区间范畴内呢？能够依照以下的思路去实现：

因为开闭区间是有肯定规定的，所以开闭区间必须是非法的，除了 (、)、[、]、,、数字 之外，其余的字符都是不非法的，所以首先须要校验开闭区间的合法性；
断定开闭区间非法后，再拆分出开闭区间的最小值和最大值；
依据开闭区间是否蕴含 []，从而在判断时看是否须要增加 = 号；

开闭区间的合法性能够通过正则表达式进行验证，具体正则表达式如下：

/**
 * 开闭区间正则表达式
 */
private static final Pattern NUM_RANGE_PATTERN = Pattern.compile("[\\[|\\(]\\s?\\d+\\s?,\\s?\\d+\\s?[\\)|\\]]");

左半开闭区间的合法性正则表达式如下：

/**
 * 左半区间正则表达式
 */
private static final Pattern LEFT_NUM_RANGE_PATTERN = Pattern.compile("[\\[|\\(]\\s?\\d+\\s?,\\s?[\\)|\\]]");

右半开闭区间的合法性正则表达式如下：

/**
 * 右半区间正则表达式
 */
private static final Pattern RIGHT_NUM_RANGE_PATTERN = Pattern.compile("[\\[|\\(],\\s?\\d+\\s?[\\)|\\]]");

判断开闭区间的函数办法代码如下：

/**
 * 判断是否为无效的数字区间范畴
 * @param numRange 数字区间
 * @return boolean
 */
public static boolean isValidNumRange(String numRange) {return NUM_RANGE_PATTERN.matcher(numRange).matches()
            || LEFT_NUM_RANGE_PATTERN.matcher(numRange).matches()
            || RIGHT_NUM_RANGE_PATTERN.matcher(numRange).matches();}

/**
 * 判断数值是否在区间范畴内
 * @param number 数值
 * @param numRange 开闭区间
 * @return boolean
 */
public static boolean inNumRange(int number, String numRange) {Objects.requireNonNull(numRange);

    if (!isValidNumRange(numRange)) {return false;}

    String[] pairs = numRange.split(",");

    // 获取开闭区间的最小值和最大值
    List<String> rangeNums = Arrays.stream(pairs).map(str -> str.replaceAll("[(|)|\\[|\\]]", "").trim()).collect(Collectors.toList());
    Integer minValue = "".equals(rangeNums.get(0)) ? null : Integer.valueOf(rangeNums.get(0));
    Integer maxValue = "".equals(rangeNums.get(1)) ? null : Integer.valueOf(rangeNums.get(1));

    // 断定数值是否大于最小值
    boolean minMatched = (minValue == null) || (pairs[0].startsWith("[") ? number >= minValue : number > minValue);
    // 断定数值是否小于最大值
    boolean maxMatched = (maxValue == null) || (pairs[1].endsWith("]") ? number <= maxValue : number < maxValue);

    return minMatched && maxMatched;
}

    public static void main(String[] args) {System.out.println(inNumRange(1, "(0, 2]"));
        System.out.println(inNumRange(1, "(, 2]"));
        System.out.println(inNumRange(1, "(1, 4]"));
        System.out.println(inNumRange(1, "(0,]"));
    }

运行程序，输入如下后果：