2024年12月11日 星期三

Diagnosing the Error: Module javafx.fxml not found

在 NetBeans 使用 JavaFX 時,常遇到如下錯誤

  Error occurred during initialization of boot layer
  java.lang.module.FindException: Module javafx.fxml not found 

表示啟動層初始化時 Java 執行環境無法找到 javafx.fxml 模組。
這可能是由於 NetBeans 模組路徑的設定錯誤 或 根本未安裝模組所致。
以下為診斷和解決這個問題的步驟。

1.檢查 JavaFX SDK 安裝 及 NetBeans 設定正確否
   依據如下提示逐項檢查:
     how to set up NetBeans environment for JavaFX applications

2.打開 NetBeans 列印 Ant 腳本功能
   依據如下設定選項 
     Tools/Options/Java/Ant 或者 NetBeans/Settings...
        Ant Home: ...
        [v] Always Show Output

     Verbosity Level: Quiet/Normal/[Verbose]/Debug

    即可在執行 Run File 時,於 Output 視窗
    觀看Ant Target (build.xml) Output

3.檢查 NetBeans 執行 Ant run 腳本的參數填對否
   核對如下重要 java 執行參數
   run:
    Executing '/path/to/bin/java' with arguments:
    '-Dfile.encoding=UTF-8'
    
    '--add-modules'
    'javafx.controls,javafx.fxml,javafx.media'
    
    '-classpath'
    '/path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx-swt.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.base.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.controls.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.fxml.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.graphics.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.media.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.swing.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.web.jar:
     /path/to/MyProject/build/classes'
     
    '--module-path'
    '/path/to/MyProject/build/classes:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx-swt.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.base.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.controls.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.fxml.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.graphics.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.media.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.swing.jar:
     /path/to/javafx-sdk-xx/lib/javafx.web.jar'
     
    'MyJavaFXApp'

4.任何一處 Ant run 腳本的參數有缺,可對應到如下 NetBeans 設定有誤:
     Project Properties
       Libraries/
           Java Platform: JDK xx (Default)
           Compile/Compile-time Libraries:
               Classpath: JavaFX yy
           Run/Run-time Libraries:
               Modulepath: JavaFX yy

       Run/
           Configuration: <default config>
           VM Options:
               --add-modules javafx.controls,javafx.fxml,javafx.media
               
註1: 其實 Ant build 及 run 腳本的工作原理就是由 NetBeans 設定抽取相關參數,
    組合成如下命令列編譯及執行指令。故執行有問題可找回相關設定哪裏出問題。

    命令列編譯指令
    > javac -classpath "...\javafx-sdk-xx\lib\javafx.fxml.jar;...;." \
      MyJavaFXApp.java

    命令列執行指令
    > java --add-modules javafx.controls,javafx.fxml,javafx.media \
      -classpath . \
      --module-path "...\javafx-sdk-xx\lib\javafx.fxml.jar;..." \
      MyJavaFXApp

註2: NetBeans 執行 Ant run 腳本時,依序參考如下檔案
       MyProject/
         build.xml
         nbproject/
           build-impl.xml
           project.properties
     其中,project.properties有專案屬性如下,存放設定執行參數,亦可對照檢視設定錯誤原因。
       run.classpath=\
         ${javac.classpath}:\
         ${build.classes.dir}
       run.jvmargs=--add-modules javafx.controls,javafx.fxml,javafx.media
       run.modulepath=\
         ${javac.modulepath}:\
         ${libs.JavaFX_xx.classpath}

2024年12月10日 星期二

Two ways to draw shapes in JavaFX

 JavaFX 有 2 種畫形狀的寫法如下:

A. Pane容器放 Shape 形狀

import javafx.scene.layout.Pane;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.scene.shape.Circle;
import javafx.scene.shape.Rectangle;

....

        Pane pane = new Pane();

        Circle circle = new Circle(50, 50, 30);
        circle.setFill(Color.BLUE);

        Rectangle rectangle = new Rectangle(100, 100, 80, 40);
        rectangle.setFill(Color.RED);

        pane.getChildren().addAll(circle, rectangle);

註1: Pane小孩清單會記住所有加入形狀元件,Pane大小調整後也會重新顯示所有形狀
註2: javafx.scene.shape支援形狀有
         Circle, Rectangle, Ellipse, Line, Polygon, Polyline, 
         Arc, CubicCurve, QuadCurve, Path 等

B. Canvas元件上畫出形狀

import javafx.scene.canvas.Canvas;
import javafx.scene.canvas.GraphicsContext;
import javafx.scene.paint.Color;

.....

        Canvas canvas = new Canvas(300, 200);
        GraphicsContext gc = canvas.getGraphicsContext2D();

        gc.setFill(Color.BLUE);
        gc.fillOval(50, 50, 60, 60); // Draw a circle

        gc.setFill(Color.RED);
        gc.fillRect(150, 100, 80, 40); // Draw a rectangle

        
註1: javafx.scene.canvas.GraphicsContext會暫時記住所有畫圖區內容,直到大小異動才清空
註2: javafx.scene.canvas.GraphicsContext支援形狀有

// 矩形
 fillRect(double x, double y, double w, double h) // 前景色填滿
 strokeRect(double x, double y, double w, double h) // 前景色畫框
 clearRect(double x, double y, double w, double h)  // 背景色填滿

// 圓形
 fillOval(double x, double y, double w, double h)
 strokeOval(double x, double y, double w, double h)

// 弧形
 fillArc(double x, double y, double w, double h, 
         double startAngle, double arcExtent, ArcType closure)
 strokeArc(double x, double y, double w, double h, 
           double startAngle, double arcExtent, ArcType closure)

// 多邊形,多邊線
 fillPolygon(double[] xPoints, double[] yPoints, int nPoints)
 strokePolygon(double[] xPoints, double[] yPoints, int nPoints)
 fillPolyline(double[] xPoints, double[] yPoints, int nPoints)
 strokePolyline(double[] xPoints, double[] yPoints, int nPoints)
 strokeLine(double x1, double y1, double x2, double y2)

// 路徑模式, 一次只能維護一條路徑
 beginPath()
 moveTo(double x, double y)
 lineTo(double x, double y)
 closePath()
 stroke()  // 畫路徑框
 fill() // 畫路徑內部

2024年12月1日 星期日

how to write change event handlers for JavaFX components

在 javafx.scene.control 套件路徑下,如下元件有更動屬性都會產生異動事件(Change Event),

    TextField/CheckBox/ComboBox/RadioButton/ChoiceBox/Slider/ListView

可對元件屬性註冊異動事件處理器(Change Event Handler),接收異動事件,進行處理。

註冊異動事件處理器寫法,和註冊動作事件處理器寫法不同,
須利用.xxxProperty()方法先取得元件屬性,
再利用.addListener 方法為屬性添加異動監聽器,寫法如下:

textField.textProperty().addListener((observable, oldValue, newValue) -> {
  System.out.println("value changed from " + oldValue + " to " + newValue);
});

textField.textProperty().addListener(new ChangeListener<String>() {
  @Override
  public void changed(ObservableValue observable, 
                      String oldValue, String newValue) {
    System.out.println("value changed from " + oldValue + " to " + newValue);
  }
});


註1: 至於其他元件的異動事件處理器註冊,須搭配各元件的屬性取法不同,寫法如下:
    checkBox.selectedProperty().addListener(...)
    comboBox.valueProperty().addListener(...)
    radioButton.selectedProperty().addListener(...)
    choiceBox.getSelectionModel().selectedItemProperty().addListener(...)
    slider.valueProperty().addListener(...)
    listView.getSelectionModel().selectedItemProperty().addListener(...)

註2: JavaFX 有 javafx.event.ActionEvent 動作事件類別及物件,但沒有異動事件類別。
     元件一旦有動作事件,通常屬於高階離散事件,立即一次性處理完即可,
     故設計上註冊處理器寫法較簡單,只允許對元件呼叫如下方法,掛上單一動作監聽器。
         setOnAction(event -> {...}); 

註3: 元件屬性一旦有異動事件,通常屬於低階連續事件,須要密集多次處理狀態變化,
     故設計上註冊處理器寫法較細緻彈性,可對屬性呼叫如下方法,掛上多個異動監聽器。
        addListener(
           new javafx.beans.value.ChangeListener(
              (ob, oldV, newV) -> {...}
           )
        );

Two ways to write action event handlers in JavaFX

在 javafx.scene.control 套件路徑下,如下元件受點選都會產生動作事件(ActionEvent),

    Button/TextField/CheckBox/ComboBox/RadioButton/MenuItem/Hyperlink

可對元件註冊動作事件處理器(ActionEvent Handler),接收動作事件,進行處理。

註冊動作事件處理器有兩種寫法:

1.利用元件的.setOnAction方法註冊,寫法如下

button.setOnAction(event -> System.out.println("Button clicked!"));button.setOnAction(new EventHandler<ActionEvent>() {
    @Override
    public void handle(ActionEvent event) {
        System.out.println("Button clicked!");
    }
});


2. 利用.fxml檔的元件屬性註冊,寫法如下

<Button text="Click Me" onAction="#handleButtonAction"/>

public class Controller {

    @FXML
    private void handleButtonAction(ActionEvent event) {
        System.out.println("Button clicked!");
    }
}

註: 方法前的 @ 標註旨在通知編譯器作防呆檢查,減少可能錯誤
1. @Override 標註將提醒編譯器檢查該方法簽名是否有覆蓋上一代方法
2. @FXML 標註將提醒編譯器檢查該方法或屬性是否出現於 .fxml 介面配置檔中

2024年11月30日 星期六

How to interpret the caused by sections of a Java stack trace?

Java執行出錯丟出例外時,常會列印一串 Caused by 訊息,其格式為
   java.lang.Exception: Exception in xxx
       at ......... (....java: ..)
       .......
       at ......... (....java: ..)
   Caused by: java.lang.Exception: Exception in yyy
       at ......... (....java: ..)
       .......
       at ......... (....java: ..)
   Caused by: java.lang.Exception: Exception in zzz
       at ......... (....java: ..)
       .......
       at ......... (....java: ..)

這表示先有 zzz 錯誤,然後造成 yyy 錯誤,然後造成 xxx 錯誤。因此,最初錯誤原因為最後Caused by 指出的 zzz 錯誤。至於每個錯誤後面都會跟著很多 at,印出丟出例外當時的方法堆疊內容,越後面的 at 程式碼越早執行。


 public class CausedByExample {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            method1();  // line 4
        } catch (Exception e) {
            // 此行指令表明 執行方法main出現例外 將列印丟出例外時的堆疊記錄內容
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void method1() throws Exception {
        try {
            method2();  // line 13
        } catch (Exception e) {
            // 此行指令表明 執行方法1出現例外 是由 執行方法2的例外e造成,將列印
            // java.lang.Exception: Exception in method1
            //  逐層列印丟出方法1例外時的堆疊記錄內容
            throw new Exception("Exception in method1", e);  // line 18
            //  public Exception(String message, Throwable cause) 
            //  產生新例外,包含例外說明字串 message,及造成本例外的原因 cause
        }
    }

    public static void method2() throws Exception {
        // 此行指令表明 執行方法2出現例外,將列印
        // java.lang.Exception: Exception in method2
        //  逐層列印丟出方法2例外時的堆疊記錄內容
        throw new Exception("Exception in method2");  // line 26
    }
}

Output:

上面程式在method2產生例外,由method1接收,再包裝成原因產生新例外,由main接收,列印e.printStackTrace。其列印內容說明,Exception in method2 造成 Exception in method1

java.lang.Exception: Exception in method1
	at CausedByExample.method1(CausedByExample.java:18)
	at CausedByExample.main(CausedByExample.java:4)
Caused by: java.lang.Exception: Exception in method2
	at CausedByExample.method2(CausedByExample.java:26)
	at CausedByExample.method1(CausedByExample.java:13)
	... 1 more

2024年11月12日 星期二

how to set up NetBeans environment for JavaFX applications

JavaFX 為 Java 繼 Awt, Swing 之後推出的第 3 代圖形介面 (GUI) 套件,多了場景建立器 (Scene Builder),排版配置檔 CSS 等支援能力。 利用 NetBeans 整合開發環境 (IDE) 撰寫 JavaFX 應用時,常遇到開發環境如何建立的問題。很容易會遇到如下錯誤:

   Error occurred during initialization of boot layer
   java.lang.module.FindException: Module javafx.controls not found
或
   java.lang.module.FindException: Module javafx.fxml not found

以下整理幾點 NetBeans 整合 JavaFX SDK,SceneBuilder 場景建立器,詳查 Build 腳本的方法,供除錯參考。

✅ NetBeans 整合 JavaFX SDK 方法
     Project Properties
       Libraries/
           Java Platform: JDK xx (Default)
           Compile/Compile-time Libraries:
               Classpath: JavaFX yy
           Run/Run-time Libraries:
               Modulepath: JavaFX yy

       Run/
           Configuration: <default config>
           VM Options:
               --add-modules javafx.controls,javafx.fxml,javafx.media
         
✅ NetBeans 整合 SceneBuilder 方法
     Tools/Options/Java/JavaFX
        JavaFX Scene Builder Integration
          Scene Builder Home: C:\Users\zz\AppData\Local\SceneBuilder
    
✅ NetBeans除錯想看Build執行腳本內容
     Tools/Options/Java/Ant:
        Ant Home: ...
        [v] Always Show Output

     Verbosity Level: Quiet/Normal/[Verbose]/Debug

    即可觀看Ant Target (build.xml) Output

註1: 建立 JavaFX 開發環境所須安裝套件如下
1.OpenJDK
  https://learn.microsoft.com/zh-tw/java/openjdk/download
    microsoft-jdk-21.0.5-windows-x64.msi (不含JavaFX)
    microsoft-jdk-21.0.5-macos-aarch64.pkg
  https://www.azul.com/downloads/?package=jdk-fx#zulu
    zulu21.38.21-ca-fx-jdk21.0.5-win_x64.msi (含JavaFX)

2.NetBeans
  https://netbeans.apache.org/download/index.html
    Apache-NetBeans-22-bin-windows-x64.exe
    Apache-NetBeans-22.pkg

3.SceneBuilder
  https://gluonhq.com/products/scene-builder/
    SceneBuilder-23.0.1.msi
    SceneBuilder-23.0.1-aarch64.dmg

4.JavaFX SDK
  https://gluonhq.com/products/javafx/
    openjfx-17.0.13_windows-x64_bin-sdk.zip
    openjfx-17.0.13_osx-aarch64_bin-sdk.zip
    
    
註2: NetBeans 要看到 Scene Builder Home,須要安裝且啟動(Activate)如下任一插件
     Tools/Plugins:
       JavaFX 2
       或
       JavaFX Implementation for Windows

     安裝之後,針對專案 .fxml 按右鍵,才會看到如下選項
       Open 連動開啟場景建立器畫面
       Edit 開啟.fxml文字畫面
       Make Controller 產生 .fxml 中 fx:controller 屬性指定的控制器.java類別檔

註3: NetBeans 要能看到 JavaFX yy 類別庫,須設定
     Tools/Libraries/Libraries:
       Library Name: JavaFX yy
       Classpath/Add JAR/Folder...:
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx-swt.jar    
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx.base.jar    
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx.controls.jar    
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx.fxml.jar    
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx.graphics.jar    
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx.media.jar    
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx.swing.jar    
         ...\javafx-sdk-yy\lib\javafx.web.jar    

註4: NetBeans 要能點選原始碼類別,按右鍵點選
       Show Javadoc (Alt-F1) 看到類別 註解說明,須設定
     Tools/Libraries/Libraries:
       Library Name: JavaFX yy
       Javadoc/Add URL...: https://docs.oracle.com/javafx/2/api/

註5: NetBeans 要能點選原始碼類別,按右鍵點選 
       Navigate> Go to Source (Ctrl-Shift-B) 看到類別 原始碼,須設定
     Tools/Libraries/Libraries:
       Library Name: JavaFX yy
       Sources/Add JAR/Folder...: ...\javafx-sdk-yy\src.zip    

2024年11月11日 星期一

controller class not found or fxml load error when running JavaFX applications

執行 JavaFX 圖形介面程式,使用視窗配置檔 .fxml 時,若出現 fxml載入錯誤控制器類別找不到 錯誤,很可能是因為 .fxml 配置檔的控制器指定值沒有寫對。可打開 .fxml 檔,檢查容器 (XXPane) 標籤的 fx:controller 控制器欄位值是否正確。若有使用套件包裝,其套件路徑是否正確。

如下 fxml 配置檔範例中,假設 DrawShapesController.java 控制器宣告歸屬套件 package com.abc;,則其值前面要加上 com.abc 套件路徑,在依據 fxml 配置檔載入控制器時,才找得到控制器類別。

<BorderPane maxHeight="-Infinity" maxWidth="-Infinity"
minHeight="-Infinity" minWidth="-Infinity" 
xmlns="http://javafx.com/javafx/8.0.60" 
xmlns:fx="http://javafx.com/fxml/1" 
fx:controller="com.abc.DrawShapesController">
...
</BorderPane>

註1: 常見 fxml載入錯誤 及 控制器類別找不到錯誤  例子。

Exception in Application start method
java.lang.reflect.InvocationTargetException
  at java.base/jdk.internal.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
  .....
  at java.base/sun.launcher.LauncherHelper$FXHelper.main(LauncherHelper.java:1051)

Caused by: java.lang.RuntimeException: Exception in Application start method
  at javafx.graphics@19/.....LauncherImpl.launchApplication1(LauncherImpl.java:901)
  at javafx.graphics@19/.....LauncherImpl.lambda$launchApplication$2(LauncherImpl.java:196)
  at java.base/java.lang.Thread.run(Thread.java:834)

Caused by: javafx.fxml.LoadException: ..../DrawShapes.fxml:8
  at javafx.fxml@19/javafx.fxml.FXMLLoader.constructLoadException(FXMLLoader.java:2707)
  ......
  at ......DrawShapes.start(DrawShapes.java:16)
  ......

Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: DrawShapesController
  at java.base/jdk.internal.loader.BuiltinClassLoader.loadClass(BuiltinClassLoader.java:583)
  ......

Exception running application .....DrawShapes

註2: 有時也會看到如下 找不到類別定義錯誤 例子。

Caused by: java.lang.NoClassDefFoundError: DrawRandomLinesController (wrong name: DrawRandomLinesController)

2024年11月9日 星期六

how to write a JavaFX application without use of SceneBuilder?

一般 JavaFX 的視窗要利用 Gluon公司釋放的 SceneBuilder 工具,建立視窗配置檔 .fxml,再由程式載入套用。其實不利用視窗配置檔,也可建立視窗,只是配置元件位置較麻煩。以下參考Copilot輸出範例,展示簡單版,不載入配置檔,視窗建立法。


// JavaFX_noscenebuilder.java // 展示如何不用場景建立器,配置元件位置, // 直接用程式部署元件的 JavaFX 視窗程式寫法 // // 命令列編譯指令 // > javac -classpath "...\javafx-sdk-xx\lib\javafx-swt.jar;...;." \ // JavaFX_noscenebuilder.java // // 命令列執行指令 // > java --add-modules javafx.controls,javafx.fxml \ // -classpath . \ // --module-path "...\javafx-sdk-xx\lib\javafx-swt.jar;..." \ // JavaFX_noscenebuilder // // 引用 JavaFX 套件 import javafx.application.Application; import javafx.scene.Scene; import javafx.scene.control.Button; import javafx.scene.layout.StackPane; import javafx.stage.Stage; // JavaFX 視窗類別須繼承自 javafx.application.Application public class JavaFX_noscenebuilder extends Application { @Override // 舞台啟動方法,接收舞台參數 primaryStage,建立場景 public void start(Stage primaryStage) { primaryStage.setTitle("Hello World!"); // 設定舞台標題 Button btn = new Button(); // 建立按鈕 btn.setText("Say 'Hello World'"); // 設立按鈕顯示字串 // 設定按鈕事件處理器,列印歡迎字串 btn.setOnAction(event -> System.out.println("Hello World!")); StackPane root = new StackPane(); // 建立堆疊面板,當場景根節點 root.getChildren().add(btn); // 將按鈕加入堆疊面板的小孩容器 // 在場景根節點root下,建立300x100場景 Scene scene = new Scene(root, 300, 100); primaryStage.setScene(scene); // 設定舞台場景 primaryStage.show(); // 顯示舞台 } // 測試主程式 public static void main(String[] args) { // 載入JavaFX執行期環境,建立應用程式物件,呼叫 start()啟動舞台及場景 Application.launch(args); } }
    註: 程式編譯及執行所須參考的套件如下
  1. JavaFX xx -javafx-swt.jar
  2. JavaFX xx -javafx.base.jar
  3. JavaFX xx -javafx.controls.jar
  4. JavaFX xx -javafx.fxml.jar
  5. JavaFX xx -javafx.graphics.jar
  6. JavaFX xx -javafx.media.jar
  7. JavaFX xx -javafx.swing.jar
  8. JavaFX xx -javafx.web.jar
  9. JDK yy

2024年10月6日 星期日

how to recover the windows desktop in an RDP session

使用遠端桌面 (RDP) 工具連線到遠方 Windows 電腦時,有時候不小心關閉或弄壞了檔案總管 ( explorer.exe) 行程,導致工作列消失,或桌面變成一片黑,無法操作。這種情況下,毋須驚慌,以下是一步步如何啟動 工作管理員 (Task Manager),恢復桌面的方法。

  1. 步驟一:打開命令列視窗 (CMD)
    1. 打開工作管理員:按下 Windows Key + X  或 Ctrl + Shift + Esc 或 Ctrl + Alt + End,然後選擇「工作管理員」。
    2. 啟動新工作:在工作管理員中,點擊「檔案」選單,然後選擇「執行新工作」。
    3. 輸入命令:在彈出的對話框中,輸入 cmd,然後按下「確定」或 Enter 鍵。

  2. 步驟二:登出並重新登入
    1. 輸入登出命令:在命令提示字元後,輸入以下指令並按下 Enter:
      shutdown /l
      這個關機指令加上 (l)ogout 登出參數,會立即登出當前使用者。
    2. 重新登入:登出後,重新登入你的帳號。此時,桌面應該會恢復正常。

這個方法利用了 Windows 的內建功能來解決因誤操作導致的桌面消失問題。通過工作管理員啟動命令提示字元,然後使用登出命令,再重新登入,可以快速恢復桌面環境。這是一個簡單而有效的解決方案,適用於遠端桌面連線遇到類似無法操作的情況。

2024年10月5日 星期六

is an object with a string field mutable or immutable

In Java, strings are immutable objects. You might wonder if an object contains a String field which can be changed to other strings, is it an immutable or mutable object?

In fact, an object is considered immutable if its state cannot be changed after it is created. This means that all fields of the object must be final and cannot be modified after the object is constructed. Even though String objects themselves are immutable, if an object contains a field of type String that can be changed to reference a different String object, then the containing object is considered mutable. This is because the state of the object (i.e., the value of the String field) can change.

Here’s an example to illustrate this:

public class MutableObject {
    private String mutableField;  // fields without final can be changed

    public MutableObject(String initialField) {
        this.mutableField = initialField;
    }

    public void setMutableField(String newField) {
        this.mutableField = newField;
    }

    public String getMutableField() {
        return mutableField;
    }
}

In this example, MutableObject is mutable because the mutableField can be changed using the setMutableField method.

On the other hand, an immutable object would look like this:

public final class ImmutableObject {
    private final String immutableField; // final fields cannot be changed

    public ImmutableObject(String initialField) {
        this.immutableField = initialField;
    }

    public String getImmutableField() {
        return immutableField;
    }
}

In this case, ImmutableObject is immutable because the immutableField is final and cannot be changed after the object is created.

So, if your object allows its String field to be changed, it is considered mutable.

2024年8月12日 星期一

how many instances and containers will be launched in AWS ECS service

AWS 彈性容器服務 (ECS) 分成 ECS on Fargate 及 ECS on EC2 兩種。其中,ECS on Fargate 由 Fargate 服務全權負責容器如何配置到個體,屬無伺服器 (serverless)或 託管 (managed)的運算類服務。ECS on EC2 則由用戶自行負責容器如何配置到個體,其服務參數的任務配置(task placement)選項包含: az balanced spread,az balanced binpack,binpack,one task per host,random,custom等。預設 az balanced spread 為先平衡分散到不同的可用區,再平衡分散到可用區內個體。binpack乃依記憶體儘量配置容器到最少數量的個體上,即挑選足夠放置之下,剩餘記憶體最小之個體先放容器。

至於 ECS 到底會啟動幾個虛擬機個體 (instance)及容器 (container)來提供服務,可由如下因素決定: 
  1. 個體數: 由 ECS 叢集參數的個體希望容量(desired capacity) 上下限決定。其實際數量可由叢集的自動伸縮群組(ASG, Auto Scaling Group)參數,依個體負載指標值(metric)變化,在希望容量的上下限之間,採用目標追蹤(target tracking)類型原則,作伸縮調整。
     
  2. 容器數: 由 ECS 部署建立服務的所須任務數 (desired tasks)參數,及建立任務定義時使用的容器數量有多少兩者決定。ECS服務的實際任務數可由服務自動伸縮 (Service Auto Scaling) 參數,依服務負載指標值變化,看是採用目標追蹤(target tracking)類型或步進伸縮(step scaling)類型的原則,作伸縮調整。
Reference:
1. ECS叢集個體自動擴展: Automatically manage Amazon ECS capacity with cluster auto scaling - Amazon Elastic Container Service

2024年4月21日 星期日

what's the mechanism behind hash tables

雜湊表格 (HashTable),雜湊集合 (HashSet),或 雜湊映射 (HashMap),以下統稱雜湊表格,是效能最佳的一種資料結構,其增刪查找的時間複雜度皆為 O(1),和容器存放的元素個數 n 無關。Python語言的集合 (Set) 及字典 (Dictionary) 就是分別基於 雜湊集合 及 雜湊映射 而實現的,所以存取效能很好。

話雖如此,雜湊表格苦於兩個缺點,一是不能發生踫撞,只要踫撞嚴重,存取效能就會降低,退化成 O(n)。二是不能排序,不能查詢比某元素大/小的元素集合(tailSet/headSet)。若容器須要排序,只能退而求其次,改用樹狀結構 (TreeSet/TreeMap),例如搜索樹等,其增刪查找效能降到 O(log(n));或堆積 (Heap),其增刪效能 O(log(n)),但查找最小或最大值效能 O(1)。

以下參考文獻,列出雜湊表格常採用的技術分類,供了解其極佳效能的作法及補救法。

A. Hash code and compression: (雜湊碼及壓縮技術)

  A1. Hash code function 雜湊碼函數
         如何依據元素內容計算雜湊值

  1.  Bit representation (位元表現法)
  2.  Polynomial hash codes (多項式雜湊碼)
  3.  Cyclic-shift hash codes (循環平移雜湊碼)

  A2. Compression function 壓縮函數
        如何將雜湊碼 (hash_code) 依表格大小 (hash_table_size) 轉為找尋起點格下標

  1.  Division method (求餘數法)
         hash_code mod hash_table_size
  2.  MAD (multiply-add-and-divide) method (乘加求餘數法)
         [(a * hash_code + b) mod p] mod hash_table_size

B. Hash collision handling 雜湊踫撞處理法

  B1. Closed addressing / Open hashing or Separate chaining
         封閉式定址         /  開放式雜湊法,個別串接

         放元素的格子全由元素的雜湊碼決定 / 放元素的格子在雜湊表之外

  B2. Open addressing / Closed hashing
         開放式定址       / 封閉式雜湊法

        放元素的格子不全由元素的雜湊碼決定,視當時踫撞情形而定 / 放元素的格子在雜湊表

  1. Linear probing 線性探索
  2. Quadratic probing 平方探索
  3. Double hashing 雙雜湊

Reference:

  1. Open Addressing Collision Handling technique in Hashing - GeeksforGeeks
  2. 2015-goodrich-wiley-data structures & algorithms in java, 6th ed.

2024年3月9日 星期六

cybersecurity and privacy protection related standards

隨著資安及隱私越來越受公私部門重視,以下列出資通安全 (cybersecurity) 及隱私保護常見的 ISO (International Standardization Organization ,國際標準化組織) 及其他標準供參考。

  • ISO 9000系列品質保證管理標準 
    • 9001品質管理系統(QMS)要求

  • ISO 22300系列安全和復原力標準 
    • 22301事業持續性管理系統(BCMS)要求 
    • 22317事業持續性管理系統指導綱要

  • ISO 27000系列資訊安全管理系統(ISMS)標準
    • 27001資訊安全管理系統要求,附錄A含控制目標、控制措施 
    • 27002資訊安全管理系統作業規範,供選擇、實施、管理控制措施之用 
    • 27003資訊安全管理系統規劃指引,有關必要活動的建議(應該),可能(能力可以),允許(權限可以)作法指引 
    • 27004資訊安全管理系統評測指導網要,供監測、測量、分析、評測之用 
    • 27005資訊安全風險管理指導綱要 
    • 27006稽核驗證機構之要求

    • 27017雲端服務資訊安全管理 
    • 27018雲端服務個資保護作業規範 

    • 27102資安管理的網宇保險指導綱要

    • 27701隱私資訊管理要求及指導綱要,含PII控制者及處理者

  • ISO 29100系列隱私權框架標準 
    • 29134隱私衝擊評估指導綱要 
    • 29151個資保護作業規範

  • ISO 31000風險管理指導綱要

  • CIS,網際網路安全中心 (Center for Internet Security) 
    • Critical Security Controls 重要安全控制措施: 基礎型(6),功能型(10),組織型(4)

  • EU,歐洲議會及委員會
    • GDPR 2016/679 一般資料保護法規 (General Data Protection Regulation)

  • IEC,國際電工委員會 (International Electrotechnical Commission)
    •  62443 工業通信及網路-網路及系統安全系列標準,乃工業控制系統資訊安全,風險控管基準

  • ISAC,資訊分享與分析中心 (Information Sharing and Analysis Center)
    • COBIT 2019,  資訊及相關技術控制目標 (Control OBjectives for Information and related Technology) 標準

  • NIST,美國商業部國家標準暨技術研究院 (National Institute of Standards and Technology) 
    • CyberSecurity Framework 網宇安全框架 
    • SP800-137資安持續監視 
    • SP800-207零信任架構 

  • NICS,行政院數位發展部國家資通安全研究所 (National Institute of Cyber Security)
    • GCB,政府組態基準 (Government Configuration Baseline)
    • VANS,弱點分析及通報系統 (Vulnerability Analysis and Notice System)
    • EDR,端點偵測及應變機制 (Endpoint Detection and Response)
    • ZTA,零信任架構 (Zero Trust Architecture)
    • N-SOC,國家資安聯防監控中心 (National Security Operation Center)
    • N-CERT,國家資通安全通報應變中心 (National Computer Emergency Response Team)

  • ACS,行政院數位發展部資通安全署 (Administration for Cyber Security)
    • 資安政策與法規
    • 關鍵基礎設施資安防護
    • 資安事件通報應變
參考:
1.經濟部產業發展署 產業人才能力鑑定計畫 iPAS 數位課程平台 (industry Professional Assessment System)