範圍與進程

Kotlin 中的範圍與進程定義了值的序列，支援範圍運算子、迭代、自訂步長值以及算術進程。

範圍

Kotlin 讓您能使用來自 kotlin.ranges 套件的 .rangeTo() 和 .rangeUntil() 函式輕鬆建立值的範圍。

範圍表示一組有序的值，具有定義的起點和終點。預設情況下，它在每一步遞增 1。例如，1..4 代表數字 1、2、3 和 4。

若要建立：

• 封閉式範圍，請呼叫帶有 .. 運算子的 .rangeTo() 函式。這包含起始值和結束值。
• 開放式範圍，請呼叫帶有 ..< 運算子的 .rangeUntil() 函式。這包含起始值但不包含結束值。

例如：

fun main() {
    // 封閉式範圍：包含 1 和 4
    println(4 in 1..4)
    // true
    
    // 開放式範圍：包含 1，排除 4
    println(4 in 1..<4)
    // false
}

範圍對於迭代 for 迴圈特別有用：

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

若要以反向順序迭代數字，請使用 downTo 函式而不是 ..。

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

您也可以透過使用 step() 函式以自訂步長迭代數字，而不是預設的遞增 1：

fun main() {
    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
}

進程

諸如 Int、Long 和 Char 等整數類型的範圍可以被視為 算術進程。在 Kotlin 中，這些進程由特殊類型定義：IntProgression、LongProgression 和 CharProgression。

進程有三個基本屬性：first 元素、last 元素和非零的 step。第一個元素是 first，後續元素是前一個元素加上一個 step。以正步長迭代進程等同於 Java/JavaScript 中帶索引的 for 迴圈。

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

當您透過迭代範圍隱式建立進程時，這個進程的 first 和 last 元素是該範圍的端點，且 step 為 1。

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

若要定義自訂進程步長，請在範圍上使用 step 函式。

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

進程的 last 元素是這樣計算的：

• 對於正步長：不大於結束值的最大值，使得 (last - first) % step == 0。
• 對於負步長：不小於結束值的最小值，使得 (last - first) % step == 0。

因此，last 元素不一定與指定的結束值相同。

fun main() {
    for (i in 1..9 step 3) print(i) // `last` 元素為 7
    // 147
}

進程實作 Iterable<N>，其中 N 分別是 Int、Long 或 Char，因此您可以在各種 集合函式 中使用它們，例如 map、filter 等。

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