如何优雅地检查一个数字是否在一个范围内？

Question

如何使用C#和.NET 3.5/4优雅地完成这项工作？

例如,数字可以在1到100之间.

我知道一个简单的就足够了; 但这个问题的关键词是优雅.这是我的玩具项目不是为了生产.

这个问题不是关于速度,而是关于代码美.停止谈论效率等等; 记住你正在向合唱团讲道.

Answer 1

有很多选择:

int x = 30;
if (Enumerable.Range(1,100).Contains(x))
    //true

if (x >= 1 && x <= 100)
    //true

另外,请查看此SO帖子以获取正则表达式选项.

Answer 2

你的意思是？

if(number >= 1 && number <= 100)

要么

bool TestRange (int numberToCheck, int bottom, int top)
{
  return (numberToCheck >= bottom && numberToCheck <= top);
}

Answer 3

只是为了添加噪声,您可以创建一个扩展方法:

public static bool IsWithin(this int value, int minimum, int maximum)
{
    return value >= minimum && value <= maximum;
}

哪个会让你做点什么......

int val = 15;

bool foo = val.IsWithin(5,20);

话虽这么说,当检查本身只有一行时,这似乎是一件愚蠢的事情.

Answer 4

正如其他人所说,使用简单的if.

你应该考虑订购.

例如

1 <= x && x <= 100

比阅读更容易阅读

x >= 1 && x <= 100

Answer 5

您可以使用一些数学将比较次数从两个减少到一个.这个想法是,如果数字位于范围之外,则两个因子中的一个变为负数,如果数字等于其中一个边界则为零:

如果界限是包容性的:

(x - 1) * (100 - x) >= 0

要么

(x - min) * (max - x) >= 0

如果边界是独占的:

(x - 1) * (100 - x) > 0

要么

(x - min) * (max - x) > 0

但是,在生产代码中我只想写1 < x && x < 100,它更容易理解.

Answer 6

通过一些扩展方法滥用,我们可以得到以下"优雅"的解决方案:

using System;

namespace Elegant {
    public class Range {
        public int Lower { get; set; }
        public int Upper { get; set; }
    }

    public static class Ext {
        public static Range To(this int lower, int upper) {
            return new Range { Lower = lower, Upper = upper };
        }

        public static bool In(this int n, Range r) {
            return n >= r.Lower && n <= r.Upper;
        }
    }

    class Program {
        static void Main() {
            int x = 55;
            if (x.In(1.To(100)))
                Console.WriteLine("it's in range! elegantly!");
        }
    }
}

Answer 7

我建议这个:

public static bool IsWithin<T>(this T value, T minimum, T maximum) where T : IComparable<T> {
    if (value.CompareTo(minimum) < 0)
       return false;
    if (value.CompareTo(maximum) > 0)
       return false;
    return true;
}

例子:

45.IsWithin(32, 89)
true
87.2.IsWithin(87.1, 87.15)
false
87.2.IsWithin(87.1, 87.25)
true

当然还有变量:

myvalue.IsWithin(min, max)

它易于阅读(接近人类语言)并适用于任何类似的类型(整数,双,自定义类型......).

让代码易于阅读非常重要,因为开发人员不会浪费"脑循环"来理解它.在长时间的编码会话中,浪费的脑循环会使开发人员更早地感到疲

Answer 8

如果这是偶然的,只if需要一个简单的东西.如果在许多地方发生这种情况,您可能需要考虑以下两点:

• PostSharp.使用在编译后将代码"注入"到代码中的属性来装饰方法.我不确定,但我可以想象它可以用于此.

就像是:

[Between("parameter", 0, 100)]
public void Foo(int parameter)
{
}

• 代码合同.具有以下优点:可以在编译时通过静态验证代码和使用代码的位置来检查约束.

Answer 9

if (value > 1 && value < 100)
{
    // do work
}
else
{
    // handle outside of range logic
}

Answer 10

使用&&表达式连接两个比较只是最优雅的方法.如果您尝试使用花哨的扩展方法等,则会遇到是否包含上限,下限或两者的问题.一旦开始添加其他变量或更改扩展名以指示包含的内容,您的代码就会变得更长,更难以阅读(对于绝大多数程序员而言).此外,像Resharper这样的工具会警告你,如果你的比较没有意义(number > 100 && number < 1),如果你使用一个方法('i.IsBetween(100,1)')他们就不会这样做.

我要做的唯一其他评论是,如果您要检查输入是否有意图抛出异常,您应该考虑使用代码合同:

Contract.Requires(number > 1 && number < 100)

这比if(...) throw new Exception(...)你更优雅,如果有人试图调用你的方法而不确保数字首先在边界内,你甚至可以获得编译时警告.

Answer 11

编辑：提供了新答案。当我写这个问题的第一个答案时，我刚刚开始使用 C#，事后我意识到我的“解决方案”是/是幼稚和低效的。

我的原始答案：我会选择更简单的版本：

`if(Enumerable.Range(1,100).Contains(intInQuestion)) { ...DoStuff; }`

更好的方式

由于我还没有看到任何其他更有效的解决方案（至少根据我的测试），我会再试一次。

新的更好的方法也适用于负范围：

// Returns true if x is in range [min..max], else false 
bool inRange(int x, int min=1, int max=100) => ((x - max)*(x - min) <= 0);

这可以用于正范围和负范围，默认范围为

1..100（含）和用途 x用作要检查的数字，后跟由min和定义的可选范围max。

添加示例以获得良好的度量

示例 1：

// Returns true if x is in range [min..max], else false 
bool inRange(int x, int min=1, int max=100) => ((x - max)*(x - min) <= 0);

Console.WriteLine(inRange(25));
Console.WriteLine(inRange(1));
Console.WriteLine(inRange(100));
Console.WriteLine(inRange(25, 30, 150));
Console.WriteLine(inRange(-25, -50, 0));

返回：

True
True
True
False
True

示例 2：使用 1 到 150 之间的 100000 个随机整数列表

True
True
True
False
True

返回：

// Returns true if x is in range [min..max], else false 
bool inRange(int x, int min=1, int max=100) => ((x - max)*(x - min) <= 0);

// Generate 100000 ints between 1 and 150
var intsToCheck = new List<int>();
var randGen = new Random();
for(int i = 0; i < 100000; ++i){
    intsToCheck.Add(randGen.Next(150) + 1);
}

var counter = 0;
foreach(int n in intsToCheck) {
    if(inRange(n)) ++counter;
}

Console.WriteLine("{0} ints found in range 1..100", counter);