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;
1、开闭区间的合法性校验
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();}
2、断定办法
/** * 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;}
3、测试验证
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:
truetruefalsetrue