tło

Bitowy strumień wejściowy jest wspierany przez tablicę bajtów. Istnieje kilka metod, które odczytują z tej tablicy bajtów na różne wymuszone pierwotne tablice.

Problem

Istnieje zduplikowany kod. W Javie brakuje generycznych typów pierwotnych, więc być może powtórzenie jest nieuniknione.

Kod

Powtarzalny kod jest widoczny w następujących metodach:

@Override
public long readBytes(final byte[] out, final int offset, final int count, final int bits) {
    final int total = offset + count;

    assert out != null;
    assert total <= out.length;

    final long startPosition = position();

    for (int i = offset; i < total; i++) {
        out[i] = readByte(bits);
    }

    return position() - startPosition;
}

@Override
public long readShorts(final short[] out, final int offset, final int count, final int bits) {
    final int total = offset + count;

    assert out != null;
    assert total <= out.length;

    final long startPosition = position();

    for (int i = offset; i < total; i++) {
        out[i] = readShort(bits);
    }

    return position() - startPosition;
}

Zwróć uwagę, jak final byte[] outodnosi się do readByte(bits)tak, jak final short[] outodnosi się do readShort(bits). Relacje te stanowią sedno problemu.

Pytanie

Jak można wyeliminować duplikację, jeśli w ogóle, bez znacznego spadku wydajności (np. Przez autoboxing)?

Związane z

• https://stackoverflow.com/a/9666217/59087
• https://stackoverflow.com/a/27716039/59087
• https://wiki.openjdk.java.net/display/valhalla/Main
• https://www.slideshare.net/IvanIvanov138/primitives-in-generics-from-project-valhala

Jeśli czytasz zbiorcze operacje podstawowe, jak wydaje się to wskazywać Twój kod, użycie metod ByteBuffer , takich jak asDoubleBuffer () lub asShortBuffer (), odciąży część pracy na najniższym poziomie.

Przykład:

   public void readBytes( final byte[] out, final int offset, final int count, final ByteBuffer buffer ) {
      buffer.get( out, offset, count );  // udates ByteBuffer `position` automatically
   }

   public void readShorts( final short[] out, final int offset, final int count, final ByteBuffer buffer ) {
      ShortBuffer sb = buffer.asShortBuffer();
      sb.get( out, offset, count );  // note that `count` reads two bytes for each `short`
   }

(Kod kompiluje się, ale nie został przetestowany!)

Jedną z możliwości, która może spowodować obniżenie wydajności, jest java.lang.reflect.Arraytraktowanie tablicy jako obiektu, który następnie pozwala na ponowne użycie tego samego kodu we wszystkich metodach odczytu.

@FunctionalInterface
public interface BitArrayReader {
    Object read(int bits);
}

private long readPrimitive(
        final Object out, final int offset, final int count, final int bits,
        final BitArrayReader reader) {
    final int total = offset + count;

    assert out != null;
    assert total <= Array.getLength(out);

    final long startPosition = position();

    for (int i = offset; i < total; i++) {
        Array.set(out, i, reader.read(bits));
    }

    return position() - startPosition;
}

@Override
public long readBooleans(boolean[] out, int offset, int count, int bits) {
    return readPrimitive(out, offset, count, bits, this::readBoolean);
}

Problem duplikacji został rozwiązany kosztem pewnej wydajności, niewielkiego braku bezpieczeństwa typu kompilacji i użycia refleksji.