Merge branch 'main' into softcache

Ein Cache kann nun auch mit `WeakReference`n genutzt werden.

src/main/java/schule/ngb/zm/util/Cache.java

@@ -0,0 +1,186 @@
+package schule.ngb.zm.util;
+
+import java.lang.ref.Reference;
+import java.lang.ref.SoftReference;
+import java.lang.ref.WeakReference;
+import java.util.Collection;
+import java.util.Map;
+import java.util.Set;
+import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
+import java.util.function.Function;
+import java.util.stream.Collectors;
+
+/**
+ * Ein Cache ist ein {@link Map} Implementation, die Inhaltsobjekte in einer
+ * {@link Reference} speichert und als Zwischenspeicher für Objekte dienen kann,
+ * deren Erstellung aufwendig ist.
+ * <p>
+ * Für einen Cache ist nicht garantiert, dass ein eingefügtes Objekt beim
+ * nächsten Aufruf noch vorhanden ist, da die Referenz inzwischen vom Garbage
+ * Collector gelöscht worden sein kann.
+ * <p>
+ * Als interne Map wird einen {@link ConcurrentHashMap} verwendet.
+ *
+ * @param <K> Der Typ der Schlüssel.
+ * @param <V> Der Typ der Objekte.
+ */
+public final class Cache<K, V> implements Map<K, V> {
+
+	/**
+	 * Erstellt einen Cache mit {@link SoftReference} Referenzen.
+	 *
+	 * @param <K> Der Typ der Schlüssel.
+	 * @param <V> Der Typ der Objekte.
+	 * @return Ein Cache.
+	 */
+	public static <K, V> Cache<K, V> newSoftCache() {
+		return new Cache<>(SoftReference::new);
+	}
+
+	/**
+	 * Erstellt einen Cache mit {@link WeakReference} Referenzen.
+	 *
+	 * @param <K> Der Typ der Schlüssel.
+	 * @param <V> Der Typ der Objekte.
+	 * @return Ein Cache.
+	 */
+	public static <K, V> Cache<K, V> newWeakCache() {
+		return new Cache<>(WeakReference::new);
+	}
+
+
+	private final Map<K, Reference<V>> cache = new ConcurrentHashMap<>();
+
+	private final Reference<V> NOCACHE;
+
+	private final Function<V, Reference<V>> refSupplier;
+
+	private Cache( Function<V, Reference<V>> refSupplier ) {
+		this.refSupplier = refSupplier;
+		NOCACHE = refSupplier.apply(null);
+	}
+
+	@Override
+	public int size() {
+		return cache.size();
+	}
+
+	@Override
+	public boolean isEmpty() {
+		return cache.isEmpty();
+	}
+
+	private boolean containsRef( Object key ) {
+		return cache.containsKey(key);
+	}
+
+	@Override
+	public boolean containsKey( Object key ) {
+		return cache.containsKey(key) && cache.get(key).get() != null;
+	}
+
+	@Override
+	public boolean containsValue( Object value ) {
+		return cache.values().stream()
+			.anyMatch(( ref ) -> ref.get() != null && ref.get() == value);
+	}
+
+	@Override
+	public V get( Object key ) {
+		if( cache.containsKey(key) ) {
+			return cache.get(key).get();
+		}
+		return null;
+	}
+
+	public void nocache( K key ) {
+		cache.put(key, NOCACHE);
+	}
+
+	public boolean isNocache( K key ) {
+		return cache.get(key) == NOCACHE;
+	}
+
+	@Override
+	public V put( K key, V value ) {
+		if( !isNocache(key) ) {
+			V prev = remove(key);
+			cache.put(key, refSupplier.apply(value));
+			return prev;
+		} else {
+			return null;
+		}
+	}
+
+	@Override
+	public V remove( Object key ) {
+		Reference<V> ref = cache.get(key);
+		cache.remove(key);
+
+		V prev = null;
+		if( ref != null ) {
+			prev = ref.get();
+			ref.clear();
+		}
+		return prev;
+	}
+
+	@Override
+	public void putAll( Map<? extends K, ? extends V> m ) {
+		for( Entry<? extends K, ? extends V> e : m.entrySet() ) {
+			put(e.getKey(), e.getValue());
+		}
+	}
+
+	@Override
+	public void clear() {
+		cache.clear();
+	}
+
+	@Override
+	public Set<K> keySet() {
+		return cache.keySet();
+	}
+
+	@Override
+	public Collection<V> values() {
+		return cache.values().stream()
+			.filter(( ref ) -> ref.get() != null)
+			.map(( ref ) -> ref.get())
+			.collect(Collectors.toList());
+	}
+
+	@Override
+	public Set<Entry<K, V>> entrySet() {
+		return cache.entrySet().stream()
+			.filter(( e ) -> e.getValue() != null && e.getValue().get() != null)
+			.map(( e ) -> new SoftCacheEntryView(e.getKey()))
+			.collect(Collectors.toSet());
+	}
+
+	private final class SoftCacheEntryView implements Map.Entry<K, V> {
+
+		private K key;
+
+		public SoftCacheEntryView( K key ) {
+			this.key = key;
+		}
+
+		@Override
+		public K getKey() {
+			return key;
+		}
+
+		@Override
+		public V getValue() {
+			return Cache.this.get(key);
+		}
+
+		@Override
+		public V setValue( V value ) {
+			return Cache.this.put(key, value);
+		}
+
+	}
+
+}

src/main/java/schule/ngb/zm/util/io/FontLoader.java

@@ -1,5 +1,6 @@
 package schule.ngb.zm.util.io;
 
+import schule.ngb.zm.util.Cache;
 import schule.ngb.zm.util.Log;
 import schule.ngb.zm.util.Validator;
 
@@ -22,7 +23,7 @@ import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
  */
 public class FontLoader {
 
-	private static final Map<String, Font> fontCache = new ConcurrentHashMap<>();
+	private static final Cache<String, Font> fontCache = Cache.newSoftCache();
 
 	/**
 	 * Lädt eine Schrift aus einer Datei.

src/main/java/schule/ngb/zm/util/io/ImageLoader.java

@@ -1,6 +1,7 @@
 package schule.ngb.zm.util.io;
 
 import schule.ngb.zm.util.Log;
+import schule.ngb.zm.util.Cache;
 import schule.ngb.zm.util.Validator;
 
 import javax.imageio.ImageIO;
@@ -16,7 +17,6 @@ import java.io.IOException;
 import java.io.InputStream;
 import java.lang.ref.SoftReference;
 import java.util.Map;
-import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
 
 /**
  * Eine Helferklasse mit Klassenmethoden, um Bilder zu laden.
@@ -29,9 +29,7 @@ public final class ImageLoader {
 
 	public static boolean caching = true;
 
-	private static final Map<String, SoftReference<BufferedImage>> imageCache = new ConcurrentHashMap<>();
-
-	private static final SoftReference<BufferedImage> NOCACHE = new SoftReference<>(null);
+	private static final Cache<String, BufferedImage> imageCache = Cache.newSoftCache();
 
 	/**
 	 * Lädt ein Bild von der angegebenen Quelle {@code source}.
@@ -145,8 +143,7 @@ public final class ImageLoader {
 	 *    {@code false}.
 	 */
 	public static boolean isCached( String name ) {
-		SoftReference<BufferedImage> imgRef = imageCache.get(name);
-		return imgRef != null && imgRef != NOCACHE && imgRef.get() != null;
+		return imageCache.containsKey(name);
 	}
 
 	/**
@@ -166,7 +163,7 @@ public final class ImageLoader {
 	 * @param img Das zu speichernde Bild.
 	 */
 	private static void putCache( final String name, final BufferedImage img ) {
-		imageCache.put(name, new SoftReference<>(img));
+		imageCache.put(name, img);
 	}
 
 	/**
@@ -180,7 +177,7 @@ public final class ImageLoader {
 	 * @return
 	 */
 	private static BufferedImage getCache( final String name ) {
-		return imageCache.get(name).get();
+		return imageCache.get(name);
 	}
 
 	/**
@@ -193,7 +190,7 @@ public final class ImageLoader {
 	 * @param name Die Quelle des Bildes.
 	 */
 	public static void preventCache( final String name ) {
-		imageCache.put(name, NOCACHE);
+		imageCache.nocache(name);
 	}
 
 	/**