====== Callbacky – zpětná volání ====== V následující ukázce si vysvětlíme co jsou to tzv. callbacky a také jak s nimi pracovat. Využívají se jako méně náročná, a také přesnější možnost pro vyvolání zadané akce v určitý moment (například po té, co dojde cyklus ke konci). Práci s callbacky si ukážeme na projektu počítající prvočísla metodou Eratosthenových sít. ---- ==== Co to je callback? ==== Jedná se o spustitelný kód, který je následně předán do jiného kódu, který má za úkol vykonat předem určenou činnost ve vhodný čas. V ukázce bude vhodným časem například určení dalšího prvočísla. ==== Tvorba projektu ==== Pro začátek si budeme muset vytvořit 3 třídy: - __Callback__ – Do této třídy umístíme samotný základ callbacku. Musíme do něj však předat informace z třídy Eratosthen. - __Eratosthen.java__ – Zde se bude nacházet jádro projektu. Budou zde vytvořeny callbacky jako takové a zároveň dojde k vytvoření kódu pro Eratosthenova síta za pomoci kontejnerů. Tato třída bude muset být spustitelná, proto bude implementovat Runnable. - __MainWindow__ – Zde budeme mít okno aplikace, ve kterém nalezneme možnost zadání čísla, po které bude určování prvočísel probíhat a samozřejmě jejich samotný výpis. Bude se tedy jednat o jFrame, který bude implementovat třídu Callback, abychom mohli přeměnit MainWindow na callback. === Callback === Práce zde bude velice jednoduchá. Je třeba pouze vytvořit interface, který přebere informace z třídy Eratosthen. __Kód:__ public interface Callback { public void reactToCall(Eratosthen er); } === Eratosthen === V následující třídě budeme muset zaprvé vytvořit privátní proměnné Callback a následně jim vytvořit metody. __Kód:__ private Callback finalCall; private Callback newPrimeCall; private Callback changeCall; //Metodu addFinalCallback budeme využívat pro výpis finálních čísel. public void addFinalCallback(Callback finalCall) { this.finalCall=finalCall; } //Pomocí metody addNewPrimeCallback se dozvíme, že byl dosažen konec programu. public void addNewPrimeCallback(Callback newPrimeCall) { this.newPrimeCall=newPrimeCall; } //Metoda addChangeCallback nás bude informovat o všech změnách v seznamu. public void addChangeCallback(Callback changeCall) { this.changeCall=changeCall; } Momentálně sice máme už základ callbacků a víme, kdy by se měly aktivovat, avšak program toto zatím neví, proto musí být doplněn o samotné výpočetní jádro. Abychom jej mohli vytvořit, budeme potřebovat kontejnery tvořené celými čísly. První z nich naplníme čísly od 2 do max (kde max je hodnota zadaná uživatelem skrz input v MainWindow). Do druhého budeme postupně přidávat samotná prvočísla, respektive bude zatím prázdný. __Kód:__ private SortedSet primeNumberList = new TreeSet(); private SortedSet numbersList = new TreeSet(); public SortedSet getPrimes() { return this.primeNumberList; } public SortedSet getNumbers() { return this.numbersList; } private void fillNumbers() { for(int i = 2; i <= this.max; i++) { numbersList.add(i); } } Následně se přesuneme k samotné výpočetní logice. Podle Eratosthenových sít budeme tedy postupně testovat všechna čísla v prvním seznamu na prvočísla pomocí násobení již známými (a do druhého kontejneru přesunutými) prvočísly. Důležité je při nalezení nového prvočísla / změně v listu / ukončení výpočtu informovat přiřazený callback pomocí zavolání metody reactToCall. __Kód:__ public void countPrimes() { this.fillNumbers(); while(numbersList.size()>0) { Integer prime = numbersList.first(); numbersList.remove(prime); primeNumberList.add(prime); if (newPrimeCall!=null) newPrimeCall.reactToCall(this); try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException ex) { } Iterator it = numbersList.iterator(); while(it.hasNext()) { try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException ex) { } Integer number = it.next(); if (number%prime==0) { it.remove(); if (changeCall!=null) changeCall.reactToCall(this); } } } if (finalCall!=null) finalCall.reactToCall(this); } //Bystřejší si možná položili otázku, proč jsou v kódu pokusy o pozastavení vlákna. Odpověď se jednoduchá – k ničemu. Pozastavení vláken zde slouží pouze pro uživatele, aby měl dostatek času se podívat na práci programu a výpis prvočísel.// Celou třídu zakončíme vyvoláním metody run, která spustí výpočet prvočísel. __Kód:__ public void run() { countPrimes(); } === MainWindow === Zde vytvoříme již zmíněné hlavní a viditelné okno programu. bude obsahovat v zásadě 4 objekty: - jButton – Při kliknutí na něj se celý výpočet spustí. - jTextField (zde pojmenován jako jMax) – Zde bude mít uživatel možnost zadat již zmíněný input, oznamující programu poslední kontrolované číslo. - jLabel1 – Bude vypisovat všechna dosud nalezená prvočísla. - jLabel2 – Zde bude naopak vypsán kontejner obsahující řadu kontrolovaných čísel. Jak se jeho obsah bude zmenšovat, budou ubývat vyřazená čísla i zde. Nezapomeňme také, že je třeba, aby celý jFrame implementoval rozhraní Callback. Dále bude třeba vytvořit metodu reactToCall, která bude okopírována ze třídy Eratosthen a bude zapisovat data do zmíněních jLabelů. __Kód:__ public void reactToCall(Eratosthen er) { jLabel1.setText(er.getPrimes().toString()); jLabel2.setText(er.getNumbers().toString()); } Posledním krokem v celém projektu je vytvoření kódu, který se spustí při akci vykonané na jButton. Kód bude muset obsahovat okopírování kódu ze třídy Eratosthen a následné vytvoření callbacků na základě získaných dat z třídy Eratosthen. Aby bylo vše naprosto perfektní, vytvoříme i nové vlákno, které umožní výpisům do jLabelů paralelní běh. __Kód:__ private void jButton1ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) { Eratosthen er = new Eratosthen(Integer.parseInt(jMax.getText())); er.addFinalCallback(this); er.addNewPrimeCallback(this); er.addChangeCallback(this); Thread th = new Thread(er); th.start(); }