Java实现列表均匀分块策略：对标Numpy array_split

>>> import numpy
>>> x = [7, 3, 9, 10, 5, 6, 8, 13] # 长度为8的列表
>>> numpy.array_split(x, 3) # 分割成3个子数组
[array([7, 3, 9]), array([10,  5,  6]), array([ 8, 13])]

<dependency>
    <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>32.1.3-jre</version> <!-- 请使用最新稳定版本 -->
</dependency>

import com.google.common.collect.Lists;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class ListSplitterExample {

    /**
     * 将一个列表分割成指定数量的子列表，模拟Numpy的array_split行为。
     *
     * @param originalList 原始列表
     * @param numberOfChunks 期望的子列表数量
     * @param <T> 列表中元素的类型
     * @return 包含所有子列表的列表
     * @throws IllegalArgumentException 如果 numberOfChunks 小于等于 0
     */
    public static <T> List<List<T>> splitListIntoChunks(List<T> originalList, int numberOfChunks) {
        if (numberOfChunks <= 0) {
            throw new IllegalArgumentException("子列表数量必须大于0。");
        }
        if (originalList.isEmpty()) {
            return new ArrayList<>(); // 空列表直接返回空结果
        }

        // 计算原始列表的总长度
        int totalSize = originalList.size();

        // 计算每个子列表的最大容量
        // 使用Math.ceil确保向上取整，以保证最终的子列表数量不会超过numberOfChunks
        int sublistMaxSize = (int) Math.ceil(totalSize / (double) numberOfChunks);

        // 使用Guava的Lists.partition方法进行分割
        // Lists.partition会创建固定大小的子列表，最后一个可能较小
        // 由于我们精确计算了sublistMaxSize，最终的子列表数量将是numberOfChunks
        return Lists.partition(originalList, sublistMaxSize);
    }

    public static void main(String[] args) {
        // 示例数据
        List<Integer> data = Arrays.asList(7, 3, 9, 10, 5, 6, 8, 13);
        int chunks = 3; // 期望分割成3个子列表

        System.out.println("原始列表: " + data);
        System.out.println("期望分块数量: " + chunks);

        // 调用分块方法
        List<List<Integer>> partitionedData = splitListIntoChunks(data, chunks);

        System.out.println("分割后的子列表:");
        for (int i = 0; i < partitionedData.size(); i++) {
            System.out.println("  子列表 " + (i + 1) + ": " + partitionedData.get(i));
        }

        // 另一个示例：分割成5个子列表
        List<String> words = Arrays.asList("apple", "banana", "cherry", "date", "elderberry", "fig", "grape");
        int wordChunks = 5;
        System.out.println("\n--- 另一个示例 ---");
        System.out.println("原始列表: " + words);
        System.out.println("期望分块数量: " + wordChunks);
        List<List<String>> partitionedWords = splitListIntoChunks(words, wordChunks);
        System.out.println("分割后的子列表:");
        for (int i = 0; i < partitionedWords.size(); i++) {
            System.out.println("  子列表 " + (i + 1) + ": " + partitionedWords.get(i));
        }

        // 边缘情况：分块数量大于列表长度
        List<Integer> smallList = Arrays.asList(1, 2, 3);
        int smallListChunks = 5;
        System.out.println("\n--- 边缘情况：分块数量大于列表长度 ---");
        System.out.println("原始列表: " + smallList);
        System.out.println("期望分块数量: " + smallListChunks);
        List<List<Integer>> partitionedSmallList = splitListIntoChunks(smallList, smallListChunks);
        System.out.println("分割后的子列表:");
        for (int i = 0; i < partitionedSmallList.size(); i++) {
            System.out.println("  子列表 " + (i + 1) + ": " + partitionedSmallList.get(i));
        }
    }
}

原始列表: [7, 3, 9, 10, 5, 6, 8, 13]
期望分块数量: 3
分割后的子列表:
  子列表 1: [7, 3, 9]
  子列表 2: [10, 5, 6]
  子列表 3: [8, 13]

--- 另一个示例 ---
原始列表: [apple, banana, cherry, date, elderberry, fig, grape]
期望分块数量: 5
分割后的子列表:
  子列表 1: [apple, banana]
  子列表 2: [cherry, date]
  子列表 3: [elderberry]
  子列表 4: [fig]
  子列表 5: [grape]

--- 边缘情况：分块数量大于列表长度 ---
原始列表: [1, 2, 3]
期望分块数量: 5
分割后的子列表:
  子列表 1: [1]
  子列表 2: [2]
  子列表 3: [3]