| 
001 /*002  * Java Genetic Algorithm Library (jenetics-3.0.0).
 003  * Copyright (c) 2007-2014 Franz Wilhelmstötter
 004  *
 005  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 006  * you may not use this file except in compliance with the License.
 007  * You may obtain a copy of the License at
 008  *
 009  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 010  *
 011  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 012  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 013  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 014  * See the License for the specific language governing permissions and
 015  * limitations under the License.
 016  *
 017  * Author:
 018  *    Franz Wilhelmstötter (franz.wilhelmstoetter@gmx.at)
 019  */
 020 package org.jenetics.util;
 021
 022 import static java.lang.Math.min;
 023
 024 import java.util.Objects;
 025 import java.util.Random;
 026 import java.util.function.LongSupplier;
 027
 028 import org.jenetics.internal.math.random;
 029
 030 /**
 031  * An abstract base class which eases the implementation of {@code Random}
 032  * objects which natively creates random {@code long} values. All other
 033  * {@code Random} functions are optimized using this {@code long} values.
 034  *
 035  * [code]
 036  * public class MyRandom64 extends Random64 {
 037  *     \@Override
 038  *     public long nextLong() {
 039  *         // Only this method must be implemented.
 040  *         ...
 041  *     }
 042  * }
 043  * [/code]
 044  *
 045  * @author <a href="mailto:franz.wilhelmstoetter@gmx.at">Franz Wilhelmstötter</a>
 046  * @since 1.1
 047  * @version 2.0 — <em>$Date: 2014-12-28 $</em>
 048  */
 049 public abstract class Random64 extends PRNG {
 050
 051     private static final long serialVersionUID = 1L;
 052
 053     protected Random64(final long seed) {
 054         super(seed);
 055     }
 056
 057     protected Random64() {
 058         this(random.seed());
 059     }
 060
 061     /**
 062      * Force to explicitly override the Random.nextLong() method. All other
 063      * methods of this class are implemented by calling this method.
 064      */
 065     @Override
 066     public abstract long nextLong();
 067
 068
 069     @Override
 070     public boolean nextBoolean() {
 071         return (nextLong() & 0x8000000000000000L) != 0L;
 072     }
 073
 074     @Override
 075     public int nextInt() {
 076         return (int)(nextLong() >>> Integer.SIZE);
 077     }
 078
 079     @Override
 080     protected int next(final int bits) {
 081         return (int)(nextLong() >>> (Long.SIZE - bits));
 082     }
 083
 084     /**
 085      * Optimized version of the {@link Random#nextBytes(byte[])} method for
 086      * 64-bit random engines.
 087      */
 088     @Override
 089     public void nextBytes(final byte[] bytes) {
 090         for (int i = 0, len = bytes.length; i < len;) {
 091             int n = min(len - i, Long.BYTES);
 092
 093             for (long x = nextLong(); --n >= 0; x >>= Byte.SIZE) {
 094                 bytes[i++] = (byte)x;
 095             }
 096         }
 097     }
 098
 099     @Override
 100     public float nextFloat() {
 101         return random.toFloat2(nextLong());
 102     }
 103
 104     /**
 105      * Optimized version of the {@link Random#nextDouble()} method for 64-bit
 106      * random engines.
 107      */
 108     @Override
 109     public double nextDouble() {
 110         return random.toDouble2(nextLong());
 111     }
 112
 113
 114     /**
 115      * Create a new {@code Random64} instance, where the random numbers are
 116      * generated by the given long {@code supplier}.
 117      *
 118      * @param supplier the random number supplier
 119      * @return a new {@code Random64} instance
 120      * @throws java.lang.NullPointerException if the given {@code supplier} is
 121      *         {@code null}.
 122      */
 123     public static Random64 of(final LongSupplier supplier) {
 124         Objects.requireNonNull(supplier);
 125
 126         return new Random64() {
 127             private static final long serialVersionUID = 1L;
 128
 129             @Override
 130             public long nextLong() {
 131                 return supplier.getAsLong();
 132             }
 133
 134             @Override
 135             public void setSeed(final long seed) {
 136                 throw new UnsupportedOperationException(
 137                     "The 'setSeed(long)' method is not supported this instance."
 138                 );
 139             }
 140         };
 141     }
 142
 143 }
 |