java - 如何在 Java 中生成连续整数的列表或数组？

Question

有没有一种简短而甜蜜的方法来生成 List<Integer> ，或者可能是 Integer[]或int[] ，具有来自某些 start 的连续值值 end值？

也就是说，短于但相当于¹以下内容:

void List<Integer> makeSequence(int begin, int end) {
  List<Integer> ret = new ArrayList<>(end - begin + 1);
  for (int i=begin; i<=end; i++) {
    ret.add(i);
  }
  return ret;  
}

用 Guava 就可以了。

更新:

性能分析

由于这个问题已经收到了几个很好的答案，都使用 native Java 8 和第三方库，所以我想我应该测试所有解决方案的性能。

第一个测试只是测试创建一个包含 10 个元素的列表 [1..10]使用以下方法:

• classicArrayList:上面在我的问题中给出的代码(与 adarshr 的答案基本相同)。
• eclipseCollections: Donald's answer 中给出的代码下面使用 Eclipse Collections 8.0。
• guavaRange: daveb's answer 中给出的代码以下。从技术上讲，这不会创建 List<Integer>而是一个ContiguousSet<Integer> - 但因为它实现了 Iterable<Integer>按顺序来说，它主要适合我的目的。
• intStreamRange: Vladimir's answer 中给出的代码下面，它使用 IntStream.rangeClosed() - 在 Java 8 中引入。
• streamIterate:Catalin's answer中给出的代码下面也使用 IntStream Java 8 中引入的功能。

以下是每秒千次操作的结果(数字越高越好)，对于上述所有列表大小为 10 的结果:

...对于大小为 10,000 的列表，再次说明:

最后一张图表是正确的 - 除了 Eclipse 和 Guava 之外的解决方案都太慢，甚至无法获得单个像素条!快速解决方案比其他解决方案快 10,000 到 20,000 倍。

当然，这里发生的事情是 guava 和 eclipse 解决方案实际上并没有具体化任何类型的 10,000 个元素列表 - 它们只是围绕起点和终点的固定大小的包装器。每个元素都是在迭代过程中根据需要创建的。由于我们实际上并未在此测试中进行迭代，因此成本被推迟。所有其他解决方案实际上都在内存中实现了完整列表，并在仅创建的基准测试中付出了沉重的代价。

让我们做一些更实际的事情，并迭代所有整数，对它们求和。所以在 IntStream.rangeClosed 的情况下变体，基准看起来像:

@Benchmark
public int intStreamRange() {
    List<Integer> ret = IntStream.rangeClosed(begin, end).boxed().collect(Collectors.toList());  

    int total = 0;
    for (int i : ret) {
        total += i;
    }
    return total;  
}

这里，图片发生了很大变化，尽管非具体化解决方案仍然是最快的。这里的长度=10:

...且长度 = 10,000:

许多元素的长时间迭代使事情变得更加平衡，但即使在 10,000 个元素测试中，Eclipse 和 guava 的速度仍然是两倍以上。

所以，如果您真的想要 List<Integer> ， eclipse 集合似乎是最好的选择 - 但当然，如果您以更 native 的方式使用流(例如，忘记 .boxed() 并在原始域中进行减少)，您最终可能会比所有这些变体更快。

<小时/>

¹ 也许除了错误处理之外，例如，if end <begin ，或者如果大小超出某些实现或 JVM 限制(例如，数组大于 2^31-1 。

Answer 1

对于 Java 8，它非常简单，甚至不再需要单独的方法:

List<Integer> range = IntStream.rangeClosed(start, end)
    .boxed().collect(Collectors.toList());

在 Java 16 或更高版本中:

List<Integer> range = IntStream.rangeClosed(start, end)
    .boxed().toList();