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Commit 929a20b3 authored by Dennis Eisold's avatar Dennis Eisold
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Walzen Klasse umgeschrieben closes #14

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src/main/java/projekt/enigma/model/Codierer.java
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src/main/java/projekt/enigma/model/Walze.java
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package projekt.enigma.model;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
/**
* Klasse Walze
* <br>
......@@ -17,228 +14,169 @@ import java.util.Collections;
*/
public class Walze {
/**
* walzeAlpha : Character[] : Array, dass die Buchstaben des Alphabets enthaelt
*/
private Character[] alphabet;
/**
* ringstellung : char : zeigt die Einstellung fuer den Umspringpunkt
*/
private char ringstellung;
/**
* walzennr : int : Bestimmt, welche Walze genutzt wird
*/
private int walzennr;
/**
* alphabet : Character[] : Enthaelt die Buchstaben des Alphabets. Wird im Laufe des Programmes
* aber immer wieder ueberschrieben.
*/
private Character[] walzeAlpha;
/**
* Ueberschriebener Konstruktor, der die Eingangsparameter der Walze mitgibt
*
* @param walzennr : int : Nummer der gewaehlten Walze
* @param ringstellung : int : Einstellung des Umsprungpunktes
*/
public Walze(int walzennr, int ringstellung) {
this.alphabet = new Character[]{'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M',
'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z'};
this.walzeAlpha = new Character[]{'A', 'B', 'C', 'D', 'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M',
'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z'};
this.setWalzennr(walzennr);
this.setRingstellung(ringstellung);
}
/**
* Sortiert der Walzennummer das passende Character-Array mittels switch zu.
*
* @return walze : Character[] : gibt die gewaehlte Walze zurueck
*/
private Character[] walzenNummer() {
Character[] walze = new Character[26];
// Character-Arrays fuer die Codierung jeder Walze
Character[] walzeEins = {'E', 'K', 'M', 'F', 'L', 'G', 'D', 'Q', 'V', 'Z', 'N', 'T', 'O', 'W', 'Y',
'H', 'X', 'U', 'S', 'P', 'A', 'I', 'B', 'R', 'C', 'J'};
Character[] walzeZwei = {'A', 'J', 'D', 'K', 'S', 'I', 'R', 'U', 'X', 'B', 'L', 'H', 'W', 'T', 'M',
'C', 'Q', 'G', 'Z', 'N', 'P', 'Y', 'F', 'V', 'O', 'E'};
Character[] walzeDrei = {'B', 'D', 'F', 'H', 'J', 'L', 'C', 'P', 'R', 'T', 'X', 'V', 'Z', 'N', 'Y',
'E', 'I', 'W', 'G', 'A', 'K', 'M', 'U', 'S', 'Q', 'O'};
Character[] walzeVier = {'E', 'S', 'O', 'V', 'P', 'Z', 'J', 'A', 'Y', 'Q', 'U', 'I', 'R', 'H', 'X',
'L', 'N', 'F', 'T', 'G', 'K', 'D', 'C', 'M', 'W', 'B'};
Character[] walzeFuenf = {'V', 'Z', 'B', 'R', 'G', 'I', 'T', 'Y', 'U', 'P', 'S', 'D', 'N', 'H', 'L',
'X', 'A', 'W', 'M', 'J', 'Q', 'O', 'F', 'E', 'C', 'K'};
switch (this.walzennr) {
case 1:
walze = walzeEins;
break;
case 2:
walze = walzeZwei;
break;
case 3:
walze = walzeDrei;
break;
case 4:
walze = walzeVier;
break;
case 5:
walze = walzeFuenf;
break;
}
return walze;
}
/**
* TODO: Dokumentieren
*
* @return ringstellung : char : gibt die neue Ringstellung als char zurueck
*/
public char getRingstellung() {
return ringstellung;
}
/**
* Setzt die Initiale Ringstellung der Walze.
* Es sind nur Zahlen von 1 - 26 zugelassen.
* <p>
* Die Ringstellung wird zum char umgewandelt.
* Im Fehlerfall wird die Ringstellung standardmaessig auf 'Z' gesetzt.
*
* @param ringstellung : int : Punkt an dem die Walze umspringt
*/
//TODO ??? Setter Ringstellung
public void setRingstellung(int ringstellung) {
if ((ringstellung > 0) && (ringstellung <= 26)) {
this.ringstellung = this.alphabet[ringstellung - 1];
} else {
this.ringstellung = 'Z';
}
}
/**
* Dreht die Walze: verschiebt das Alphabet um keine, eine oder mehrere Stellen und ueberschreibt
* das Array alphabet mit der neuen Anordnung.
* <p>
* Ueberprueft, ob der Umspringpunkt der Walze nach der Drehung erreicht wurde.
*
* @param richtung : int : 1 dreht die Walze weiter und -1 dreht sie einen Schritt zurück
* @return checkRing : boolean : gibt true zurueck wenn der Umspringpunkt erreicht wurde
* TODO: Doku
*/
public boolean dreheWalze(int richtung) {
boolean checkRing = false;
int korrektorFaktor = 0;
if (richtung == 1) {
Collections.rotate(Arrays.asList(this.walzeAlpha), -1);
} else {
korrektorFaktor = 1;
Collections.rotate(Arrays.asList(this.walzeAlpha), 1);
}
// gleicht die Ringstellung mit der aktuellen Position ab
if (this.getPosition() + korrektorFaktor == this.ringstellung) {
checkRing = true;
}
return checkRing;
}
/**
* Codiert den mitgegebenen Buchstaben anhand der gewaehlten Walze.
*
* @param buchstabe : char : Buchstabe, der verschluesselt werden soll
* @return buchstabe : char : verschluesselter Buchstabe
*/
public char codiere(char buchstabe) {
/**
* Das String Array aller bekannter aktuellen Walzen
*/
String[] walzen;
/**
* walzeAlpha : Character[] : Array, dass die Buchstaben des Alphabets enthaelt
*/
private String alphabet;
/**
* ringstellung : char : zeigt die Einstellung fuer den Umspringpunkt
*/
private char ringstellung;
/**
* walzennr : int : Bestimmt, welche Walze genutzt wird
*/
private int walzenNr;
/**
* Die Anzahl der getätigten Walzen Drehungen
*/
private int turns;
/**
* Ueberschriebener Konstruktor, der die Eingangsparameter der Walze mitgibt
*
* @param walzenNr : int : Nummer der gewaehlten Walze
* @param ringstellung : int : Einstellung des Umsprungpunktes
*/
public Walze(int walzenNr, int ringstellung) {
assert false;
this.walzen = new String[5];
this.walzen[0] = "EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ";
this.walzen[1] = "AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE";
this.walzen[2] = "BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO";
this.walzen[3] = "ESOVPZJAYQUIRHXLNFTGKDCMWB";
this.walzen[4] = "VZBRGITYUPSDNHLXAWMJQOFECK";
this.alphabet = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
this.turns = 0;
this.setWalzenNr(walzenNr);
this.setRingstellung(ringstellung);
}
/**
* Sortiert der Walzennummer das passende Character-Array mittels switch zu.
*
* @return walze : Character[] : gibt die gewaehlte Walze zurueck
*/
private String fetchWalze() {
return walzen[walzenNr];
}
/**
* Setzt die Initiale Ringstellung der Walze.
* Es sind nur Zahlen von 1 - 26 zugelassen.
* <p>
* Die Ringstellung wird zum char umgewandelt.
* Im Fehlerfall wird die Ringstellung standardmaessig auf 'Z' gesetzt.
*
* @param ringstellung : int : Punkt an dem die Walze umspringt
*/
public void setRingstellung(int ringstellung) {
if ((ringstellung > 0) && (ringstellung <= 26)) {
this.ringstellung = this.alphabet.charAt(ringstellung - 1);
} else {
this.ringstellung = 'Z';
}
}
/**
* Dreht die Walze: verschiebt das Alphabet um keine, eine oder mehrere Stellen und ueberschreibt
* das Array alphabet mit der neuen Anordnung.
* <p>
* Ueberprueft, ob der Umspringpunkt der Walze nach der Drehung erreicht wurde.
*
* @param richtung : int : 1 dreht die Walze weiter und -1 dreht sie einen Schritt zurück
* @return checkRing : boolean : gibt true zurueck wenn der Umspringpunkt erreicht wurde
* TODO: Doku
*/
public boolean dreheWalze(int richtung) {
boolean checkRing = false;
int korrektorFaktor = 0;
if (richtung == 1) {
this.turns++;
} else if (richtung == -1) {
korrektorFaktor = 1;
this.turns--;
}
// gleicht die Ringstellung mit der aktuellen Position ab
if (this.getPosition() + korrektorFaktor == this.ringstellung) {
checkRing = true;
}
return checkRing;
}
/**
* Codiert den mitgegebenen Buchstaben anhand der gewaehlten Walze.
*
* @param buchstabe : char : Buchstabe, der verschluesselt werden soll
* @return buchstabe : char : verschluesselter Buchstabe
*/
public char codiere(char buchstabe) {
/* durchsucht die (verschobene) Alphabetswalze nach dem aktuellen Buchstaben und
uebertraegt den Index auf die gewaehlte Codierwalze*/
buchstabe = walzenNummer()[fetchArrayIndex(buchstabe, walzeAlpha)];
return buchstabe;
}
/**
* Decodiert den mitgegebenen Buchstaben mit Hilfe der (verschobenen) Alphabetswalze
*
* @param buchstabe : char : Buchstabe, der decodiert werden soll
* @return buchstabe : char : decodierter Buchstabe
*/
public char codiere2(char buchstabe) {
return this.fetchWalze().charAt((this.alphabet.indexOf(buchstabe) + this.turns) % 26);
}
/**
* Decodiert den mitgegebenen Buchstaben mit Hilfe der (verschobenen) Alphabetswalze
*
* @param buchstabe : char : Buchstabe, der decodiert werden soll
* @return buchstabe : char : decodierter Buchstabe
*/
public char codiere2(char buchstabe) {
/* durchsucht die gewaehlte Walze nach dem aktuellen Buchstaben und
uebertraegt den Index auf die (verschobene) Alphabetswalze*/
buchstabe = walzeAlpha[fetchArrayIndex(buchstabe, walzenNummer())];
return buchstabe;
}
/**
* TODO: Dokumentieren
* Ermittelt den Index eines Characters in einem Array ueber eine for-Schleife
*
* @param buchstabe : Character : Buchstabe, dessen Index benoetigt wird
* @param array : Character[] : Array, in dem der Buchstabe vorkommen soll
* @return result : int : index des Buchstaben
*/
private int fetchArrayIndex(Character buchstabe, Character[] array) {
// wird mit ungueltigem Wert initialisiert
int result = -1;
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
if (array[i].equals(buchstabe)) {
result = i;
break;
}
}
return result;
}
/**
* Setzt die Walzennummer. Es stehen fuenf Walze zur Auswahl.
*
* @param walzennr : int : Walzennummer
*/
public void setWalzennr(int walzennr) {
if ((walzennr > 0) && (walzennr < 6)) {
this.walzennr = walzennr;
} else {
System.err.println("Keine gültige Walzennummer");
}
}
/**
* TODO: Dokumentieren // das selbe wie getAnzeig?
* Gibt den Character zurueck, der aktuell in der Walze eingestellt ist
*
* @return Character am Index 0 des (verschobenen) Alphabets zurueck
*/
public Character getPosition() {
return walzeAlpha[0];
}
/**
* * TODO: Funktionsname hat sich geändert
* Gibt die Grundeinstellung der Walze ein. Nur Buchstaben von A - Z sind zugelassen.
* Buchstaben werden automatisch in Grossbuchstaben umgewandelt.
* Ist die Grundeinstellung nicht 'A', wird die Methode dreheWalze() aufgerufen.
*
* @param buchstabe : Character : Einstellung der Walze
*/
public void setPosition(Character buchstabe) {
if (Character.isLetter(buchstabe)) {
buchstabe = Character.toUpperCase(buchstabe);
System.arraycopy(this.alphabet, 0, this.walzeAlpha, 0, this.alphabet.length);
if (buchstabe > 'A') {
dreheWalze(this.fetchArrayIndex(buchstabe, this.walzeAlpha));
}
}
}
}
return this.alphabet.charAt((this.fetchWalze().indexOf(buchstabe) + this.turns) % 26);
}
/**
* Setzt die Walzennummer. Es stehen fuenf Walze zur Auswahl.
*
* @param walzenNr : int : Walzennummer
*/
public void setWalzenNr(int walzenNr) {
if ((walzenNr > 0) && (walzenNr < 6)) {
this.walzenNr = walzenNr - 1;
} else {
System.err.println("Keine gültige Walzennummer");
}
}
/**
* Gibt den Character zurueck, der aktuell in der Walze eingestellt ist
*
* @return Character am Index 0 des (verschobenen) Alphabets zurueck
*/
public Character getPosition() {
return this.fetchWalze().charAt(turns % 26);
}
/**
* * TODO: Funktionsname hat sich geändert
* Gibt die Grundeinstellung der Walze ein. Nur Buchstaben von A - Z sind zugelassen.
* Buchstaben werden automatisch in Grossbuchstaben umgewandelt.
* Ist die Grundeinstellung nicht 'A', wird die Methode dreheWalze() aufgerufen.
*
* @param buchstabe : Character : Einstellung der Walze
*/
public void setPosition(Character buchstabe) {
if (Character.isLetter(buchstabe)) {
this.turns = alphabet.indexOf(buchstabe);
}
}
}
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