Java扩展/包装内置类的常见方式

时间:2012-10-31 18:27:56

标签: java class coding-style built-in

我是Java语言的新手,我试图编写我的第一个相对复杂的程序。在我写了几个课程之后,我意识到我几乎没有直接使用内置类(比如BigInteger,MessageDigest,ByteBuffer),因为它们并不完全符合我的需求。相反,我编写自己的类,在类中使用内置类作为属性。 示例:

public class SHA1 {
    public static final int SHA_DIGEST_LENGTH = 20;

    private MessageDigest md;

    public SHA1() {
        try {
            md = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void update(byte[] data) {
        md.update(data);
    }

    public void update(BigNumber bn) {
        md.update(bn.asByteArray());
    }

    public void update(String data) {
        md.update(data.getBytes());
    }

    public byte[] digest() {
        return md.digest();
    }
}

使用以下简单类我不必在使用SHA1时使用try catch,我可以将自定义BigNumber类作为参数,我也可以将String作为参数来更新函数。

以下BigNumber类包含我需要的所有函数以及我需要它们的确切方式。

public class BigNumber {
    private BigInteger m_bn;

    public BigNumber() {
        m_bn = new BigInteger("0");
    }

    public BigNumber(BigInteger bn) {
        m_bn = bn;
    }

    public BigNumber(String hex) {
        setHexStr(hex);
    }

    //reversed no minsize
    public byte[] asByteArray() {
        return asByteArray(0, true);
    }

    //reversed with minsize
    public byte[] asByteArray(int minSize) {
        return asByteArray(minSize, true);
    }

    public byte[] asByteArray(int minSize, boolean rev) {
        byte[] mag = m_bn.toByteArray();

        //delete sign bit
        //there is always a sign bit! so if bitNum % 8 is zero then
        //the sign bit created a new byte (0th)
        if(getNumBits() % 8 == 0) {
            byte[] tmp = new byte[mag.length-1];
            System.arraycopy(mag, 1, tmp, 0, mag.length-1);
            mag = tmp;
        }

        //extend the byte array if needed
        int byteSize = (minSize >= getNumBytes()) ? minSize : getNumBytes();
        byte[] tmp = new byte[byteSize]; 

        //if tmp's length smaller then byteSize then we keep 0x00-s from left
        System.arraycopy(mag, 0, tmp, byteSize-mag.length, mag.length);

        if(rev) ByteManip.reverse(tmp);

        return tmp;
    }

    public String asHexStr() {
        return ByteManip.byteArrayToHexStr(asByteArray(0, false));
    }

    public void setHexStr(String hex) {
        m_bn = new BigInteger(hex, 16);
    }

    public void setBinary(byte[] data) {
        //reverse = true
        ByteManip.reverse(data);
        //set as hex (binary set has some bug with the sign bit...)
        m_bn = new BigInteger(ByteManip.byteArrayToHexStr(data), 16);
    }

    public void setRand(int byteSize) {
        byte[] tmp = new byte[byteSize];
        new Random().nextBytes(tmp);
        //reversing byte order, but it doesn't really matter since it is a random
        //number
        setBinary(tmp);
    }

    public int getNumBytes() {
        return (m_bn.bitLength() % 8 == 0) ? (m_bn.bitLength() / 8) : (m_bn.bitLength() / 8 + 1);
    }

    public int getNumBits() {
        return m_bn.bitLength();
    }

    public boolean isZero() {
        return m_bn.equals(BigInteger.ZERO);
    }

    //operations
    public BigNumber modExp(BigNumber exp, BigNumber mod) {
        return new BigNumber(m_bn.modPow(exp.m_bn, mod.m_bn));
    }

    public BigNumber mod(BigNumber m) {
        return new BigNumber(m_bn.mod(m.m_bn));
    }

    public BigNumber add(BigNumber bn) {
        return new BigNumber(m_bn.add(bn.m_bn));
    }

    public BigNumber subtract(BigNumber bn) {
        return new BigNumber(m_bn.subtract(bn.m_bn));
    }

    public BigNumber multiply(BigNumber bn) {
        return new BigNumber(m_bn.multiply(bn.m_bn));
    }   
}

我的问题是Java语言中使用这些类而不是内置类有多常见?它是否使我的代码对其他程序员来说不可读(与使用内置类实现所有内容相比)?

我读过新的C ++程序员拼命想要编写他们用C编写的代码,因此C ++的好处对他们来说仍然是隐藏的。 我担心我会在Java中做类似的事情:尝试自己实现所有内容而不是直接使用内置类。 这是发生了吗(例如在BigNumber类中)?

感谢您的意见!

5 个答案:

答案 0 :(得分:3)

我通常会编写一个实用程序类来支持我处理逻辑。如

public class CommonUtil{

  public byte[] asByteArray(int minSize)
  {
    return "something".getBytes();
  }

  // add more utility methods

}

答案 1 :(得分:2)

通过这样做来添加一些值时,包装类是有意义的。如果要添加小功能,则可以使用Utility类而不是包装现有类。

答案 2 :(得分:1)

我认为如果你没有很好的理由再次实现相同的功能,你不应该这样做。原因如下:

  • 内置类被世界各地的许多人使用,因此错误比代码中的错误少
  • 具有Java经验的用户在使用标准类方面比在类中更好,他们需要更少的时间来理解您的代码并在项目中编写新内容
  • 内置类具有良好的文档,因此使用起来更容易
  • 您正在通过实施由Java专业人员实施和测试的内容来浪费您的时间。最好专注于自己的项目
  • 如果您正在编写一个长期项目,则需要支持所有课程。 Oracle已经支持内置类。让他们完成他们的工作!
  • 最后但并非最不重要。你确定你比内置类的作者更了解这个问题吗?只有答案是肯定的,考虑编写自己的实现。即使是日常使用的类的实现,例如集合或与时间相关的类也可能很棘手。

答案 3 :(得分:1)

你没有通过为你做这个东西的课程来获得任何东西。如果您要进行大量的某些操作,那么您可能希望使用静态方法创建一个新类,为您执行这些重要操作。

假设您始终需要排序数组。你可以创建一个新类,我们称之为SortedArray。你可以在添加内容时对其进行排序,但是当你可以添加所有内容然后调用(实用程序)方法Arrays.sort时,为什么要这样做呢? 对于常见操作,请查看Java的Arrays类 - 如果您经常执行某些操作,那么您可以使用这种方法,例如搜索和排序。在您的情况下,您可以创建一个实用程序方法,将BigInteger转换为字节数组。你不应该只是制作自己的,“更好”的版本来做你想要的。当其他人查看您的代码时,当您使用标准对象时,它会更好,而不是custom objects that don't really do anything

答案 4 :(得分:0)

正如@Shark评论的那样,创建自己的解决方案毫无意义,因为:

  1. 他们需要时间来创建
  2. 他们变得不那么灵活了
  3. 但是,您可以扩展类(建议使用它)或使用可能更适合您的第三方框架。