区间与数列

Ranges and progressions define sequences of values in Kotlin, supporting range operators, iteration, custom step values, and arithmetic progressions.

Ranges

Kotlin 可通过调用 kotlin.ranges 包中的 rangeTo() 及 .rangeUntil() 函数轻松地创建两个值的区间 。

A range represents an ordered set of values with a defined start and end. By default, it increments by 1 at each step. For example, 1..4 represents the numbers 1, 2, 3, and 4.

To create:

• a closed-ended range, call the .rangeTo() function with the .. operator. This includes both the start and end values.
• an open-ended range, call the .rangeUntil() function with the ..< operator. This includes the start value but excludes the end value.

For example:

fun main() {
//sampleStart
    // Closed-ended range: includes both 1 and 4
    println(4 in 1..4)
    // true

    // Open-ended range: includes 1, excludes 4
    println(4 in 1..<4)
    // false
//sampleEnd
}

Ranges are particularly useful for iterating over for loops:

fun main() {
//sampleStart
    for (i in 1..4) print(i)
    // 1234
//sampleEnd
}

如需反向迭代数字，请使用 downTo 函数取代 .. 。

fun main() {
//sampleStart
    for (i in 4 downTo 1) print(i)
    // 4321
//sampleEnd
}

也可以使用 step() 函数以自定义步长迭代数字，而不是默认增量 1：

fun main() {
//sampleStart
    for (i in 0..8 step 2) print(i)
    println()
    // 02468
    for (i in 0..<8 step 2) print(i)
    println()
    // 0246
    for (i in 8 downTo 0 step 2) print(i)
    // 86420
//sampleEnd
}

数列

整数类型（例如 Int、Long 与 Char）的区间可视为等差数列。 在 Kotlin 中，这些数列由特殊类型定义：IntProgression、 LongProgression 与 CharProgression。

数列具有三个基本属性：first 元素、last 元素和一个非零的 step。 首个元素为 first，后续元素是前一个元素加上一个 step。 以确定的步长在数列上进行迭代等效于 Java/JavaScript 中基于索引的 for 循环。

for (int i = first; i <= last; i += step) {
  // ……
}

通过迭代数列隐式创建区间时，此数列的 first 与 last 元素是区间的端点，step 为 1 。

fun main() {
//sampleStart
    for (i in 1..10) print(i)
    // 12345678910
//sampleEnd
}

要指定数列步长，请在区间上使用 step 函数。

fun main() {
//sampleStart
    for (i in 1..8 step 2) print(i)
    // 1357
//sampleEnd
}

数列的 last 元素是这样计算的：

• 对于正步长：不大于结束值且满足 (last - first) % step == 0 的最大值。
• 对于负步长：不小于结束值且满足 (last - first) % step == 0 的最小值。

因此，last 元素并非总与指定的结束值相同。

fun main() {
//sampleStart
    for (i in 1..9 step 3) print(i) // 最后一个元素是 7
    // 147
//sampleEnd
}

数列实现 Iterable，其中 N 分别是 Int、Long 或 Char，因此可以在各种集合函数（如 map、filter 与其他）中使用它们。

fun main() {
//sampleStart
    println((1..10).filter { it % 2 == 0 })
    // [2, 4, 6, 8, 10]
//sampleEnd
}