java 中counter什么意思_方便适用的计数器Counter
為什么要使用計(jì)數(shù)器？
在游戲程序的開發(fā)中，我們會遇到很多跟計(jì)數(shù)相關(guān)的需求，比如玩家領(lǐng)取了多少次獎勵、成就的任務(wù)進(jìn)度、一場比賽中的得分等等。然而在很多的API里，很少提供我們不用關(guān)心邊界值或中間操作的計(jì)數(shù)器，特別是對于服務(wù)器來講，基本會使用有鍵值對的計(jì)數(shù)器，因?yàn)槲覀児芾淼氖且蝗和婕?#xff0c;并不是一個，當(dāng)然可能還會有更多的層級，比如一群玩家的任務(wù)進(jìn)度計(jì)數(shù)，就是一個3維數(shù)組。要實(shí)現(xiàn)這種看似簡單的功能，我們就會想到Java里Map這個東西，但是很遺憾的是，Map的處理太過多余了，他并不是為計(jì)數(shù)而生，我們需要改造一下，這里先從簡單計(jì)數(shù)器說起。
AtomicInteger
這個AtomicInteger好啊，又是線程安全的，又有方便的計(jì)數(shù)API，我們就從他出發(fā)吧。
計(jì)數(shù)器的API總共就幾個，獲取當(dāng)前值(get)，直接設(shè)置當(dāng)前值(set)，增加多少值(getAndAdd和addAndGet)，其實(shí)就相當(dāng)于操作符++,一個是a++,一個是++a。在增加值的基礎(chǔ)上再提供++1、- -1、1- -、1++這種操作，基本上就夠用了，對于AtomicInteger的原理這里就不贅述。
IntCounter
既然有線程安全的了，為啥要有一個非安全的，嘛。。畢竟線程安全的有那么點(diǎn)點(diǎn)以犧牲性能為代價(jià)。這里提一下游戲服務(wù)器里的線程模型，假設(shè)是一個以地圖為基礎(chǔ)的RPG游戲，通常來講，我們會以地圖來分線程，保證同一個地圖的玩家是在同一個線程上的(這就是為什么有些游戲交易必須同地圖，甚至更老的游戲，功能都綁定在了NPC身上，題外話不多說)。如果該功能對于玩家是單機(jī)性質(zhì)(自己的操作不影響他人)的或者說即使交互(與其他玩家發(fā)生行為)也是同地圖玩家的交互，計(jì)數(shù)操作是沒必要線程安全的。RPG游戲是高反饋低延時(shí)的游戲，所以扣點(diǎn)性能也沒什么大驚小怪的(雖然現(xiàn)在硬件已經(jīng)很變態(tài)了)。
IntCounter的實(shí)現(xiàn)其實(shí)非常簡單，就是對int的再次封裝(LongCounter同理)，想必我這里不說，大家都明白怎么寫這個代碼了。舉個栗子，代碼沒什么好講的，大家可以實(shí)現(xiàn)更多方便的API，雖然這些API總共就沒幾行，但是積少成多，對于項(xiàng)目的開大有著很大的幫助，不要小看他了。
private int count;
/*** 歸零*/
public void zero() {
setCount(0);
}
/*** 設(shè)置為最大值*/
public void setHigh() {
setCount(high());
}
/*** 設(shè)置為最小值*/
public void setLow() {
setCount(low());
}
/*** 最大限制** @return*/
public int high() {
return Integer.MAX_VALUE;
}
/*** 最小限制** @return*/
public int low() {
return 0;
}
/*** 獲取當(dāng)前數(shù)值** @return*/
public int getCount() {
return this.count;
}
/*** 直接設(shè)置當(dāng)前值** @param value* @return*/
protected int setCount(int value) {
return this.count = GameMathUtil.fixedBetween(value, low(), high());
}
/*** +1并獲取** @return*/
public int incrementAndGet() {
return addAndGet(1);
}
/*** -1并獲取** @return*/
public int decrementAndGet() {
return addAndGet(-1);
}
/*** 增加并獲取** @param delta* @return*/
public int addAndGet(int delta) {
return setCount(getCount() + delta);
}
/*** 獲取并+1** @return*/
public int getAndIncrement() {
return getAndAdd(1);
}
/*** 獲取并-1** @return*/
public int getAndDecrement() {
return getAndAdd(-1);
}
/*** 獲取并增加** @param delta* @return*/
public int getAndAdd(int delta) {
int old = getCount();
setCount(GameMathUtil.safeAdd(old, delta));
return old;
}
鍵值對Map類型計(jì)數(shù)器的包裝
剛才說了，不管是對于服務(wù)器本身的性質(zhì)也好還是對于需求本身也好，都會存在同類型復(fù)數(shù)個計(jì)數(shù)器，我們就自然想到了Map(2維映射)類型甚至Table(3維映射)來處理這個事情。由于原本自帶的Map并不是專門做這種事情的，所以我們針對計(jì)數(shù)器的需求特別優(yōu)化一下API的友好度。
如果我們直接使用Map的話，我們必須要處理
1.不管在放入計(jì)數(shù)或者是獲取計(jì)數(shù)的時(shí)候是否存在一個鍵值對，如果不存在我們會初始化他
2.如果大部分的計(jì)數(shù)在常規(guī)狀態(tài)下都為初始值(這里假設(shè)為0)，那么我們會初始化一堆沒有用的數(shù)據(jù)
3.每次計(jì)數(shù)改變的操作，都會先取出數(shù)據(jù)(取出的時(shí)候還要做第1步的檢查)，然后更改數(shù)值再放回，這些代碼重復(fù)太多會讓寫代碼的人不能直接關(guān)注需求本身而產(chǎn)生混亂從而導(dǎo)致很多BUG。
下面的代碼簡單的演示下上面的痛處
//聲明一個MapMap tasks = new HashMap<>();
//現(xiàn)在獲取任務(wù)"kill monster"的進(jìn)度String taskName = "kill monster";
Integer taskProccess = tasks.get(taskName);
//如果任務(wù)進(jìn)度為空則初始化任務(wù)進(jìn)度為0if(taskProccess == null){
taskProccess = 0;
tasks.put(taskName,taskProccess);
}
//任務(wù)進(jìn)度+1taskProccess+=1;
//這里由于慣性思維，在寫很多復(fù)雜邏輯的時(shí)候很有可能會不做put操作而導(dǎo)致bugtasks.put(taskName,taskProccess);
上面的操作簡直讓人蛋疼無比！那么我們先看看經(jīng)過優(yōu)化過的IntMap是怎么寫代碼的吧！
IntMap tasksNew = IntMap.empty();
tasksNew.incrementAndGet(taskName);
兩行代碼解決，是不是輕松多了，不算上聲明，1行代碼解決，本來計(jì)數(shù)這種簡單操作就應(yīng)該是一行代碼操作的事情，對吧。
針對上面的傷痛，我們看看是怎么實(shí)現(xiàn)一個自己的IntMap。計(jì)數(shù)器的API都是大同小異的
/*** 獲取計(jì)數(shù)** @param key* @return*/
int getCount(K key);
/*** 設(shè)置計(jì)數(shù)** @param key* @param newValue* @return*/
int putCount(K key, int newValue);
/*** 總數(shù)** @return*/
int sum();
/*** 加1并獲取** @param key* @return*/
int incrementAndGet(K key);
/*** 減1并獲取** @param key* @return*/
int decrementAndGet(K key);
/*** 增加并獲取** @param key* @param delta* @return*/
int addAndGet(K key, int delta);
/*** 獲取并加1** @param key* @return*/
int getAndIncrement(K key);
/*** 獲取并減1** @param key* @return*/
int getAndDecrement(K key);
/*** 獲取并增加** @param key* @param delta* @return*/
int getAndAdd(K key, int delta);
我們使用Java8中Map的新API(Map.compute)可以非常方便的實(shí)現(xiàn)剛才Map中冗余的操作
/*** 獲取并更新** @param key* @param updaterFunction* @return*/
private int getAndUpdate(K key, IntUnaryOperator updaterFunction) {
AtomicInteger holder = new AtomicInteger();
map.compute(key, (k, value) -> {
// 如果獲取key的value為空，則直接返回0 int oldValue = (value == null) ? 0 : value;
holder.set(oldValue);
return updaterFunction.applyAsInt(oldValue);
});
return holder.get();
}
獲取并更新實(shí)現(xiàn)了，更新并獲取就大同小異了，其余的API也只是對這個基礎(chǔ)方法進(jìn)行包裝而已
鍵值對更特殊的優(yōu)化-枚舉計(jì)數(shù)器EnumIntCounter
枚舉是個非常好的東西，讓代碼看起來非常簡潔，不混亂，有明確定義，主要是有一種限定作用，避免產(chǎn)生參數(shù)值的錯誤。我們來想象一個需求，統(tǒng)計(jì)星期1-7當(dāng)中，哪個星期玩家殺怪的數(shù)量最多，這里我們就可以把星期1-7做成一個枚舉
public enum WEEK{
W_1,
W_2,
W_3,
W_4,
W_5,
W_6,
W_7,
}
這里不用星期的英文是因?yàn)槲覒械萌ゲ榱?屬于說得出來拼不出來，看見又認(rèn)識的那種，哈哈，野生英語水平)。既然枚舉叫枚舉，那在代碼運(yùn)行期間，他的數(shù)量肯定是一定的，所以我們在表示這種結(jié)構(gòu)的時(shí)候不會像Map那樣復(fù)雜，單純的用一個int數(shù)組(int[])就行了，至于大小，剛才不是說了嗎，枚舉是固定的，所以我們就這樣聲明
private int[] counts;
public static > EnumIntCounter create(Class enumClass) {
return new EnumIntCounter<>(enumClass);
}
public EnumIntCounter(Class enumClass) {
counts = new int[EnumUtil.length(enumClass)];
}
這里獲取枚舉長度用的EnumUtil.length其實(shí)就是c.getEnumConstants().length，c是枚舉Class。
實(shí)現(xiàn)get和put對于數(shù)組來說就非常簡單了，只需要提供數(shù)據(jù)的index去做更改就行了。至于默認(rèn)值為0，數(shù)據(jù)本身new出來就全部默認(rèn)是0了。有時(shí)候還是需要通過枚舉的編號去獲取計(jì)數(shù)的，所以我們還得為get和put分別提供一個傳int編號過來查找計(jì)數(shù)的重載方法
/*** 獲取計(jì)數(shù)** @param e* @return*/
public int getCount(E e) {
return getCount(e.ordinal());
}
private int getCount(int ordinal) {
if (ordinal > counts.length - 1 || ordinal < 0) {
return 0;
}
return counts[ordinal];
}
/*** 放置計(jì)數(shù)** @param e* @param value* @return*/
public int putCount(E e, int value) {
return putCount(e.ordinal(), value);
}
private int putCount(int ordinal, int value) {
// 容錯 if (ordinal > counts.length - 1) {
int[] temp = new int[ordinal + 1];
System.arraycopy(counts, 0, temp, 0, counts.length);
counts = temp;
}
int old = counts[ordinal];
counts[ordinal] = value;
return old;
}
同樣的，實(shí)現(xiàn)了get和put，什么增加、減少、加一、減一我相信你自己就能搞定，就不贅述了?？傊?#xff0c;這些東西雖然看起來非常簡單，感覺人人都能想到，但是真正跑過去優(yōu)化的人不多，自己總是抱怨寫起煩躁，但是就是不動手搞一搞。我在項(xiàng)目上用到的這3種計(jì)數(shù)器讓我寫復(fù)雜邏輯的時(shí)候不再關(guān)心如何計(jì)數(shù)，身心健康，心曠神怡，再也不再想錘策劃人員一頓了~好處就是這么多。
如果你也實(shí)現(xiàn)完了，我們來看看怎么用吧，巨簡單！
EnumIntCounter tasksNewAgain = new EnumIntCounter<>(WEEK.class);
tasksNewAgain.incrementAndGet(WEEK.W_1);
哎呀！我去，舒服！
告辭！
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的java 中counter什么意思_方便适用的计数器Counter的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： c语言水解猴子吃桃问题
- 下一篇： 全国气象预报业务产品grib2数据格式解