LongRange.java
001 /*
002  * Java Genetic Algorithm Library (jenetics-8.0.0).
003  * Copyright (c) 2007-2024 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@gmail.com)
019  */
020 package io.jenetics.util;
021 
022 import static java.lang.String.format;
023 import static io.jenetics.internal.util.Hashes.hash;
024 import static io.jenetics.internal.util.SerialIO.readLong;
025 import static io.jenetics.internal.util.SerialIO.writeLong;
026 
027 import java.io.DataInput;
028 import java.io.DataOutput;
029 import java.io.IOException;
030 import java.io.InvalidObjectException;
031 import java.io.ObjectInputStream;
032 import java.io.Serial;
033 import java.io.Serializable;
034 import java.util.Optional;
035 import java.util.stream.LongStream;
036 
037 /**
038  * Long range class.
039  *
040  * @implNote
041  * This class is immutable and thread-safe.
042  *
043  @author <a href="mailto:franz.wilhelmstoetter@gmail.com">Franz Wilhelmstötter</a>
044  @version 6.0
045  @since 3.2
046  */
047 public final /*record*/ class LongRange implements Serializable {
048 
049     @Serial
050     private static final long serialVersionUID = 2L;
051 
052     private final long _min;
053     private final long _max;
054 
055     private LongRange(final long min, final long max) {
056         if (min > max) {
057             throw new IllegalArgumentException(format(
058                 "Min greater than max: %s > %s", min, max
059             ));
060         }
061 
062         _min = min;
063         _max = max;
064     }
065 
066     /**
067      * Return the minimum value of the long range.
068      *
069      @return the minimum value of the long range
070      */
071     public long min() {
072         return _min;
073     }
074 
075     /**
076      * Return the maximum value of the long range.
077      *
078      @return the maximum value of the long range
079      */
080     public long max() {
081         return _max;
082     }
083 
084     /**
085      * Checks whether the given {@code value} is within the range
086      * {@code [min, max)}.
087      *
088      @since 8.0
089      *
090      @param value the value to check
091      @return {@code true} if the {@code value} is with the range
092      *         {@code [min, max)}, {@code false} otherwise
093      */
094     public boolean contains(final long value) {
095         return value >= _min && value < _max;
096     }
097 
098     /**
099      * Return the intersection of {@code this} range with the {@code other}.
100      *
101      @since 8.0
102      *
103      @param other the intersection range or {@link Optional#empty()} if there
104      *        is none
105      @return the range intersection
106      */
107     public Optional<LongRange> intersect(final LongRange other) {
108         if (_max <= other._min || _min >= other._max) {
109             return Optional.empty();
110         else {
111             return Optional.of(
112                 LongRange.of(
113                     Math.max(_min, other._min),
114                     Math.min(_max, other._max)
115                 )
116             );
117         }
118     }
119 
120     /**
121      * Returns a sequential ordered {@code LongStream} from {@link #min()}
122      * (inclusive) to {@link #max()} (exclusive) by an incremental step of
123      * {@code 1}.
124      <p>
125      * An equivalent sequence of increasing values can be produced sequentially
126      * using a {@code for} loop as follows:
127      * {@snippet lang="java":
128      * for (long i = range.min(); i < range.max(); ++i) {
129      *     // ...
130      * }
131      * }
132      *
133      @since 3.4
134      *
135      @return a sequential {@link LongStream} for the range of {@code long}
136      *         elements
137      */
138     public LongStream stream() {
139         return LongStream.range(_min, _max);
140     }
141 
142     /**
143      * Create a new {@code LongRange} object with the given {@code min} and
144      * {@code max} values.
145      *
146      @param min the lower bound of the long range
147      @param max the upper bound of the long range
148      @return a new {@code LongRange} object
149      @throws IllegalArgumentException if {@code min > max}
150      */
151     public static LongRange of(final long min, final long max) {
152         return new LongRange(min, max);
153     }
154 
155     /**
156      * Return a new (half-open) range, which contains only the given value:
157      * {@code [value, value + 1)}.
158      *
159      @since 4.0
160      *
161      @param value the value of the created (half-open) integer range
162      @return a new (half-open) range, which contains only the given value
163      */
164     public static LongRange of(final long value) {
165         return of(value, value + 1);
166     }
167 
168     @Override
169     public int hashCode() {
170         return hash(_min, hash(_max, hash(getClass())));
171     }
172 
173     @Override
174     public boolean equals(final Object obj) {
175         return obj == this ||
176             obj instanceof LongRange other &&
177             _min == other._min &&
178             _max == other._max;
179     }
180 
181     @Override
182     public String toString() {
183         return "[" + _min + ", " + _max + "]";
184     }
185 
186 
187     /* *************************************************************************
188      *  Java object serialization
189      * ************************************************************************/
190 
191     @Serial
192     private Object writeReplace() {
193         return new SerialProxy(SerialProxy.LONG_RANGE, this);
194     }
195 
196     @Serial
197     private void readObject(final ObjectInputStream stream)
198         throws InvalidObjectException
199     {
200         throw new InvalidObjectException("Serialization proxy required.");
201     }
202 
203     void write(final DataOutput outthrows IOException {
204         writeLong(_min, out);
205         writeLong(_max, out);
206     }
207 
208     static LongRange read(final DataInput inthrows IOException {
209         return of(readLong(in), readLong(in));
210     }
211 
212 }