有趣的 Kotlin 0x10：操作符 ..＜

news2025/1/9 17:02:32

操作符 …<

..< 操作符是 Kotlin 在 1.7.20 版本中引入的不包含尾部元素的左闭右开区间操作符。之前我们使用的比较多的操作符可能是 .. 和 until，两者均表示区间，前者是闭区间，后者则表示不包含末端元素的左闭右开区间。

@OptIn(ExperimentalStdlibApi::class)
fun main() {
    val myRange = 0.0..<10.0  // [0.0, 10.0)
    val yourRange = 0..10     // [0, 10]
    val herRange = 0 until 10 // [0, 9]
}

IDEA数学符号提示

IDEA 会通过数学符号给出明确的范围提示。

为什么需要 …< ？

针对整形， .. 和 until 可以处理闭区间和左闭右开区间。

fun main() {
    val yourRange = 0..10     // [0, 10]
    val herRange = 0 until 10 // [0, 9]

    println(0 in yourRange)  // true
    println(10 in yourRange) // true
    println(11 in yourRange) // false

    println(0 in herRange)  // true
    println(10 in herRange) // false
    println(11 in herRange) // false
}

但是针对浮点型，之前我们只能使用.. 操作符处理闭区间，但是对应 until 的左闭右开区间却无法直接实现。

fun main() {
    val yourRange = 0.0..10.0     // [0.0, 10.0]
    val herRange = 0.0 until 10.0 //  Compile Error

    println(0.0 in yourRange)  // true
    println(10.0 in yourRange) // true
    println(11.0 in yourRange) // false
}

没有 ..< 操作符之前，要实现**[0.0,10.0)** 区间，只能使用近似的方法 nextDown，但是依然会有误差。

import kotlin.math.nextDown

fun main() {
  println(0.0..10.0.nextDown())
  // 0.0..9.999999999999998

  println(0.0..0.5.nextDown())
  // 0.0..0.49999999999999994
}

所以，我们需要 rangeUntil 操作符 ..< 帮助我们解决这个问题。

如何使用？

The new operator is Experimental, and it has limited support in the IDE.

启用 -language-version 1.8 编译选项。如果是 build.gradle.kts文件，如下：

val compileKotlin: KotlinCompile by tasks
compileKotlin.kotlinOptions {
    languageVersion = "1.8"
}

添加注解 @OptIn(ExperimentalStdlibApi::class)。当然 IDEA 会给予开发者提示。

示例

浮点数半开半闭区间

@OptIn(ExperimentalStdlibApi::class)
fun main() {
    val myRange = 0.0..<10.0

    println(0.0 in myRange)              // true
    println(9.99999999999999 in myRange) // true
    println(10.0 in myRange)             // false
}

时间半开半闭区间

import java.sql.Date
import java.time.LocalDate

@OptIn(ExperimentalStdlibApi::class)
fun main() {
    val dayOf2022 = LocalDate.of(2022, 1, 1)
    val dayOf2023 = LocalDate.of(2023, 1, 1)

    println(dayOf2022..<dayOf2023)
    // 2022-01-01..<2023-01-01

    val start = Date.valueOf("2017-01-01")
    val end = Date.valueOf("2017-12-31")
    val range = start..<end

    println(Date.valueOf("2017-05-27") in range)  // true
    println(Date.valueOf("2017-12-31") in range)  // false
    println(Date.valueOf("2018-01-01") in range)  // false
}

为什么可以实现时间类型的半开半闭区间呢？看下源码即可。

@SinceKotlin("1.7")
@ExperimentalStdlibApi
public operator fun <T : Comparable<T>> T.rangeUntil(that: T): OpenEndRange<T> = ComparableOpenEndRange(this, that)