The Bean Class for Java Programming

      17 Comments on The Bean Class for Java Programming

In the courses that you take with me I define a bean as a class used to aggregate or collect both primitive data types and other classes for modelling data in a program. Most programs require the definition of multiple elements or values to describe the data that they interact with. Rather than list each element individually, these elements are grouped together into a single class.

The original concept of a bean called a JavaBean dates to 1996. It was intended to be a component model for visual elements of a program. These components could then be easily manipulated by a visual modelling tool. You can read the current specification at http://tinyurl.com/ybzwmldq that was last updated in 1997.

I require you to use a subset of this original concept that I refer to as a bean class in the programs that you write for the courses you are taking with me. Here is the rundown of the rules for a bean in my courses:

Mandatory:

  • All fields, also called instance variables or properties, can only be private.
  • There must be a default constructor.
  • Methods to read or write the instance variable must begin with the prefixes set or get.
  • The bean class should implement the serializable interface

Optional:

  • The bean class should have a toString method.
  • The bean class should have a hashCode and an equals method
  • The bean class should implement the Comparable interface and have a compareTo method.

Bonus:

  • The companion Comparable object for when you need to have more than one possible comparison
  • The Java 8 lambda implementation of of a Comparator
  • The Java 8 functional implementation of a Comparator

For example, consider a problem where it is necessary to model a book. Here is the basic bean.

[pastacode lang=”java” manual=”public%20class%20Book%20implements%20Serializable%7B%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20isbn%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20title%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20author%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20publisher%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20int%20pages%3B%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%2F**%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20Default%20constructor%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%2F%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20Book()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.isbn%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.title%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.author%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.publisher%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.pages%20%3D%200%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20String%20getIsbn()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20isbn%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20void%20setIsbn(final%20String%20isbn)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.isbn%20%3D%20isbn%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20String%20getTitle()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20title%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20void%20setTitle(final%20String%20title)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.title%20%3D%20title%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20String%20getAuthor()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20author%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20void%20setAuthor(final%20String%20author)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.author%20%3D%20author%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20String%20getPublisher()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20publisher%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20void%20setPublisher(final%20String%20publisher)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.publisher%20%3D%20publisher%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20int%20getPages()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20pages%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%20%C2%A0%C2%A0public%20void%20setPages(final%20int%20pages)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.pages%20%3D%20pages%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%7D” message=”Basic Bean 1″ highlight=”” provider=”manual”/]

The methods for reading and writing must adhere to the naming convention. They must begin with set, get or is all in lower case. The is prefix is an alternative to get when the type of value returned is a boolean. They must be followed by a capital letter. They usually correspond to the private fields in the class. You may also add any additional methods that your logic may require.

You now have a class that models a book. Any part of your code now requires only a single reference to an object of type Book to represent all the data points or fields for a book. Reading or writing to any field must now go through a method. The serializable interface allows the state of the object to be preserved by writing it to disk. For distributed applications, such as web services, this allows the object to be transmitted over the internet. Review the documentation on serialization as not every class type can be serialized without additional code. Primitives and Strings can be serialized without additional code.


Special Note 1:

I had a paragraph here that incorrectly stated that a serializable object required a default constructor and set methods but it was pointed out by Michael Simons‏ @rotnroll666 that this is incorrect. I should have reviewed the documentation that I recommended that you review. Serialization does not require a default constructor or set methods.


[pastacode lang=”java” manual=”public%20class%20Book%20implements%20Serializable%7B%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20isbn%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20title%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20author%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20String%20publisher%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20private%20int%20pages%3B%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%2F**%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20Default%20constructor%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%2F%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20Book()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.isbn%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.title%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.author%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.publisher%20%3D%20%22%22%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.pages%20%3D%200%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%2F**%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20Non-default%20constructor%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20%40param%20isbn%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20%40param%20title%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20%40param%20author%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20%40param%20publisher%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%20%40param%20pages%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20*%2F%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20Book(final%20String%20isbn%2C%20final%20String%20title%2C%20final%20String%20author%2C%20final%20String%20publisher%2C%20final%20int%20pages)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.isbn%20%3D%20isbn%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.title%20%3D%20title%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.author%20%3D%20author%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.publisher%20%3D%20publisher%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20this.pages%20%3D%20pages%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D” message=”Basic Bean 2″ highlight=”” provider=”manual”/]

Notice that all the parameters in the methods are final. A final variable cannot have its value changed. If you pass a reference as an argument to any method that does not declare its parameter as final you can change the address that the argument points to and this can result in an unintended side effect. Bean classes must never change an argument.


An argument is a value or reference passed to a method. A parameter is the place holder in the method signature that will represent the argument’s value in the method.


Primitive argument types such as int or double have no connection to the original value from the caller so final is not required. However, it is a best practice to declare it final as you should not be changing it.

toString

We now have a proper bean class. There are four additional methods that can be added that will make the bean more useful in certain circumstances. The first of these circumstances is when you need to represent the bean as a string. The most common reason is to support debugging by allowing you to examine the value of each field in the bean in a log statement. This is the job of the toString method.

[pastacode lang=”java” manual=”%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%40Override%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20String%20toString()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20%22Book%7B%22%20%2B%20%22isbn%3D%22%20%2B%20isbn%20%2B%20%22%2C%20title%3D%22%20%2B%20title%20%2B%20%22%2C%20author%3D%22%20%2B%20author%20%2B%20%22%2C%20publisher%3D%22%20%2B%20publisher%20%2B%20%22%2C%20pages%3D%22%20%2B%20pages%20%2B%20’%7D’%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A” message=”toString” highlight=”” provider=”manual”/]

The toString method is inherited from the superclass Object that every class in Java extends. The annotation @Override, while optional, makes it clear that you are overriding a superclass method. What you put into the string is up to you. For example, when placing an object into GUI tree, the toString method is the default for what should appear on screen in the tree and so may return the value of a single field.

hashCode and equals

The next two methods are hashCode and equals. These should always go together whenever your code must test if two objects have identical values in their fields. It may appear that equals is all you need but there is a performance issue here. Our Book class has 4 String fields. When comparing two Book objects it will be necessary to compare every character in every string to determine if they are equal. The hashCode method creates an integer value called a hash code that represents all the values in the object. This value can be compared to the corresponding value in the object we are comparing to. If the value of the hash code is not the same then we know with certainty that they do not possess the same values.

Hash codes are not unique. It is possible that two objects with different values may return the same hash code. Therefore, if hash codes are equal we must call upon the equals method to be certain they are the same. Hash codes are used in Java collections data structures. If you intend to use such a structure, such as a HashMap or a HashSet then you must have hashCode and equals in the bean.

[pastacode lang=”java” manual=”%20%20%20%20%40Override%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20int%20hashCode()%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20int%20hash%20%3D%207%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.isbn)%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.title)%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.author)%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%C2%A0%C2%A0%C2%A0hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.publisher)%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20this.pages%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20hash%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%40Override%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20public%20boolean%20equals(Object%20obj)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(this%20%3D%3D%20obj)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20true%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(obj%20%3D%3D%20null)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20false%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(getClass()%20!%3D%20obj.getClass())%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20false%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20final%20Book%20other%20%3D%20(Book)%20obj%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(this.pages%20!%3D%20other.pages)%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20false%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%C2%A0%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(!Objects.equals(this.isbn%2C%20other.isbn))%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20false%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(!Objects.equals(this.title%2C%20other.title))%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20false%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(!Objects.equals(this.author%2C%20other.author))%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20false%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20if%20(!Objects.equals(this.publisher%2C%20other.publisher))%20%7B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20false%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20return%20true%3B%0A%C2%A0%C2%A0%C2%A0%20%7D%0A%0A” message=”hashCode and equals” highlight=”” provider=”manual”/]

These two methods were generated by the IDE that I use, NetBeans. Most IDEs such as Eclipse and IntelliJ will generate these methods. You may choose to exclude certain fields from these methods but the fields you are using must be the same in hashCode and equals.


Special Note 2:

It has been mentioned in the comments that as presented this hashCode method is problematic when used in  a Hash data structure. The fields in the class are mutable/changeable and this could result in an object placed in the hash structure that can never be found if a field is changed. This is a type of memory leak. The solution is to make all fields used to construct the hash code final/immutable. 



Special Note 3:

This next section has been rewritten from the first version of this article based on comments from Michael Simons‏ @rotnroll666, Originally I proposed multiple Comparable interfaces and multiple compareTo methods in the bean. Michael pointed out that this will result in code bloat as the bean will keep getting longer with each additional compareTo method. He recommended Comparable objects that exist outside the bean.


Comparable Interface and compareTo

You have two choices for how you can order objects when using sort methods or self sorting collections such as a Map. The first choice is to implement a compareTo method in the bean. This method is required when you implement the Comparable interface. This sorted order that results is called the natural ordering and the compareTo method is referred to as the natural ordering method. You must decide which fields will contribute to the sort order criteria. I wish to be able to sort the books by their title.

[pastacode lang=”java” manual=”%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20Natural%20comparison%20method%20for%20Title%0A%20%20%20%20%20*%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20book%0A%20%20%20%20%20*%20%40return%20negative%20value%2C%200%2C%20or%20positive%20value%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20%40Override%0A%20%20%20%20public%20int%20compareTo(Book%20book)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20this.title.compareTo(book.title)%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A” message=”compareTo method” highlight=”” provider=”manual”/]

I am taking advantage of the fact that String objects implement the Comparable interface. If my title, this.title, comes before the title in the Book parameter then the difference in the ASCII codes for the first differing characters is returned as a negative value. If the strings are identical then 0 is returned. If my title comes after the title in the Book parameter then the difference in the ASCII code for the first differing characters is returned as a positive value

Comparator

You can have only one compareTo method that overrides the Comparable interface requirement. This leads to the second approach to comparisons. If you need multiple comparisons each with different fields as the criteria then your best solution is to create Comparable objects. This way you can compare any parts of the objects. You just need a Comparable object for each comparison and the original bean does not change.

[pastacode lang=”java” manual=”package%20com.kenfogel.book%3B%0A%0Aimport%20java.util.Comparator%3B%0A%0Apublic%20class%20BookPageComparator%20implements%20Comparator%3CBook%3E%20%7B%0A%0A%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20The%20interface%20mandated%20compare%20method%0A%20%20%20%20%20*%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20book1%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20book2%0A%20%20%20%20%20*%20%40return%20negative%20value%2C%200%2C%20or%20positive%20value%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20%40Override%0A%20%20%20%20public%20int%20compare(Book%20book1%2C%20Book%20book2)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20book1.getPages()%20-%20book2.getPages()%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%7D%0A” message=”Comparator Class” highlight=”” provider=”manual”/]

Comparator lambda

The Comparable interface lends itself to the use of lambda expressions that is demonstrated in the test code. This eliminates the need for a Comparable object. However, if the logic to determine the sorting order is more than three lines long you might be better off with a Comparator object instead. Here is what the the two comparison approaches look like when used to sort an array.

[pastacode lang=”java” manual=”Arrays.sort(myBooks)%3B%20%2F%2F%20uses%20the%20Comparable%20compareTo%20in%20the%20bean%0AArrays.sort(myBooks%2C%20bookPageComparator)%3B%20%2F%2F%20uses%20the%20Comparator%20object%0AArrays.sort(myBooks%2C%20(s1%2C%20s2)%20-%3E%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20s1.getPublisher().compareTo(s2.getPublisher())%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D)%3B%20%2F%2F%20uses%20a%20Comparator%20lambda%0A” message=”Sorting an array” highlight=”” provider=”manual”/]

Java 8 Functional Comparator

Java 8 introduced new methods in the Comparator interface that simplifies comparisons with objects. I wish to sort my books based on the ISBN number. As a String has a natural order, I can inform the sorting method what Comparator to use by the following.

[pastacode lang=”java” manual=”%20%20%20%20%20%20%20%20Arrays.sort(myBooks%2C%20comparing(Book%3A%3AgetIsbn))%3B%20%2F%2F%20Comparable%20function%0A” message=”” highlight=”” provider=”manual”/]

See the test program just below to see how Comparable and Comparator work.

The Complete Bean

Here is the final version of the Book bean.

[pastacode lang=”java” manual=”mport%20java.io.Serializable%3B%0Aimport%20java.util.Objects%3B%0A%0Apublic%20class%20Book%20implements%20Serializable%2C%20Comparable%3CBook%3E%20%7B%0A%0A%20%20%20%20private%20String%20isbn%3B%0A%20%20%20%20private%20String%20title%3B%0A%20%20%20%20private%20String%20author%3B%0A%20%20%20%20private%20String%20publisher%3B%0A%20%20%20%20private%20int%20pages%3B%0A%0A%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20Default%20constructor%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20public%20Book()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.isbn%20%3D%20%22%22%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.title%20%3D%20%22%22%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.author%20%3D%20%22%22%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.publisher%20%3D%20%22%22%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.pages%20%3D%200%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20Non-default%20constructor%0A%20%20%20%20%20*%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20isbn%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20title%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20author%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20publisher%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20pages%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20public%20Book(final%20String%20isbn%2C%20final%20String%20title%2C%20final%20String%20author%2C%20final%20String%20publisher%2C%20final%20int%20pages)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.isbn%20%3D%20isbn%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.title%20%3D%20title%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.author%20%3D%20author%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.publisher%20%3D%20publisher%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.pages%20%3D%20pages%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20String%20getIsbn()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20isbn%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20void%20setIsbn(final%20String%20isbn)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.isbn%20%3D%20isbn%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20String%20getTitle()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20title%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20void%20setTitle(final%20String%20title)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.title%20%3D%20title%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20String%20getAuthor()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20author%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20void%20setAuthor(final%20String%20author)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.author%20%3D%20author%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20String%20getPublisher()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20publisher%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20void%20setPublisher(final%20String%20publisher)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.publisher%20%3D%20publisher%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20int%20getPages()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20pages%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20public%20void%20setPages(final%20int%20pages)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20this.pages%20%3D%20pages%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20%40Override%0A%20%20%20%20public%20String%20toString()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20%22Book%7B%22%20%2B%20%22isbn%3D%22%20%2B%20isbn%20%2B%20%22%2C%20title%3D%22%20%2B%20title%20%2B%20%22%2C%20author%3D%22%20%2B%20author%20%2B%20%22%2C%20publisher%3D%22%20%2B%20publisher%20%2B%20%22%2C%20pages%3D%22%20%2B%20pages%20%2B%20’%7D’%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20%40Override%0A%20%20%20%20public%20int%20hashCode()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20int%20hash%20%3D%207%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.isbn)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.title)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.author)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20Objects.hashCode(this.publisher)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20hash%20%3D%2061%20*%20hash%20%2B%20this.pages%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20hash%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20%40Override%0A%20%20%20%20public%20boolean%20equals(Object%20obj)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(this%20%3D%3D%20obj)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20true%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(obj%20%3D%3D%20null)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20false%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(getClass()%20!%3D%20obj.getClass())%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20false%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20final%20Book%20other%20%3D%20(Book)%20obj%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(this.pages%20!%3D%20other.pages)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20false%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(!Objects.equals(this.isbn%2C%20other.isbn))%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20false%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(!Objects.equals(this.title%2C%20other.title))%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20false%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(!Objects.equals(this.author%2C%20other.author))%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20false%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20if%20(!Objects.equals(this.publisher%2C%20other.publisher))%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20false%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20true%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20Natural%20comparison%20method%20for%20Title%0A%20%20%20%20%20*%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20book%0A%20%20%20%20%20*%20%40return%20negative%20value%2C%200%2C%20or%20positive%20value%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20%40Override%0A%20%20%20%20public%20int%20compareTo(Book%20book)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20return%20this.title.compareTo(book.title)%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%7D%0A” message=”Complete Bean” highlight=”” provider=”manual”/]

The Bean Tester

Here is a test program that demonstrates the two ways that comparisons can be made, The comments describe which approach is used.

[pastacode lang=”java” manual=”%2F%2F%20Required%20for%20Arrays.sort%0Aimport%20java.util.Arrays%3B%0A%2F%2F%20Required%20by%20the%20Comparator%20function%0Aimport%20static%20java.util.Comparator.comparing%3B%0A%0Apublic%20class%20BeanTester%20%7B%0A%0A%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20Here%20is%20where%20I%20am%20testing%20my%20comparisons%0A%20%20%20%20%20*%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20public%20void%20perform()%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%2F%2F%20Lets%20create%20four%20books%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Book%20b0%20%3D%20new%20Book(%22200%22%2C%20%22Xenon%22%2C%20%22Hamilton%22%2C%20%22Harcourt%22%2C%2099)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Book%20b1%20%3D%20new%20Book(%22500%22%2C%20%22Boron%22%2C%20%22Bradbury%22%2C%20%22Prentice%22%2C%20108)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Book%20b2%20%3D%20new%20Book(%22300%22%2C%20%22Radon%22%2C%20%22Heinlein%22%2C%20%22Thompson%22%2C%2098)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Book%20b3%20%3D%20new%20Book(%22404%22%2C%20%22Argon%22%2C%20%22Campbell%22%2C%20%22Hachette%22%2C%20102)%3B%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%2F%2F%20Using%20Comparable%20to%20compare%20two%20books%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(%22Value%20returned%20by%20Comparable%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(b0.getTitle()%20%2B%20%22%20compared%20to%20%22%20%2B%20b1.getTitle()%20%2B%20%22%3A%20%22%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%2B%20b0.compareTo(b1))%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println()%3B%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%2F%2F%20Using%20Comparator%20to%20compare%20two%20books%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(%22Value%20returned%20by%20Comparator%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20BookPageComparator%20bookPageComparator%20%3D%20new%20BookPageComparator()%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(b0.getPages()%20%2B%20%22%20compared%20to%20%22%20%2B%20b1.getPages()%20%2B%20%22%3A%20%22%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%2B%20bookPageComparator.compare(b0%2C%20b1))%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println()%3B%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%2F%2F%20Create%20an%20array%20we%20can%20sort%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Book%5B%5D%20myBooks%20%3D%20new%20Book%5B4%5D%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20myBooks%5B0%5D%20%3D%20b0%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20myBooks%5B1%5D%20%3D%20b1%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20myBooks%5B2%5D%20%3D%20b2%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20myBooks%5B3%5D%20%3D%20b3%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(%22Unsorted%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20displayBooks(myBooks)%3B%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(%22Sorted%20with%20Comparable%20Interface%20on%20Title%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Arrays.sort(myBooks)%3B%20%2F%2F%20uses%20the%20Comparable%20compareTo%20in%20the%20bean%0A%20%20%20%20%20%20%20%20displayBooks(myBooks)%3B%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(%22Sorted%20with%20Comparable%20Object%20on%20Pages%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Arrays.sort(myBooks%2C%20bookPageComparator)%3B%20%2F%2F%20uses%20the%20Comparator%20object%0A%20%20%20%20%20%20%20%20displayBooks(myBooks)%3B%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(%22Sorted%20with%20Comparable%20lambda%20expression%20on%20Publishers%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Arrays.sort(myBooks%2C%20(s1%2C%20s2)%20-%3E%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20return%20s1.getPublisher().compareTo(s2.getPublisher())%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D)%3B%20%2F%2F%20uses%20the%20Comparator%20lambda%0A%20%20%20%20%20%20%20%20displayBooks(myBooks)%3B%0A%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(%22Sorted%20with%20Comparable%20lambda%20function%20on%20ISBN%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20Arrays.sort(myBooks%2C%20comparing(Book%3A%3AgetIsbn))%3B%20%2F%2F%20Comparable%20function%0A%20%20%20%20%20%20%20%20displayBooks(myBooks)%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20Print%20the%20contents%20of%20each%20Book%20object%20in%20the%20array%0A%20%20%20%20%20*%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20theBooks%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20private%20void%20displayBooks(Book%5B%5D%20theBooks)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20for%20(Book%20b%20%3A%20theBooks)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.print(b.getIsbn()%20%2B%20%22%5Ct%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.print(b.getTitle()%20%2B%20%22%5Ct%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.print(b.getAuthor()%20%2B%20%22%5Ct%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.print(b.getPublisher()%20%2B%20%22%5Ct%22)%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println(b.getPages())%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20%7D%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.out.println()%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%0A%20%20%20%20%2F**%0A%20%20%20%20%20*%20Where%20it%20all%20begins%0A%20%20%20%20%20*%0A%20%20%20%20%20*%20%40param%20args%0A%20%20%20%20%20*%2F%0A%20%20%20%20public%20static%20void%20main(String%5B%5D%20args)%20%7B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20BeanTester%20bt%20%3D%20new%20BeanTester()%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20bt.perform()%3B%0A%20%20%20%20%20%20%20%20System.exit(0)%3B%0A%20%20%20%20%7D%0A%7D%0A” message=”Bean Tester” highlight=”” provider=”manual”/]

The output of this program will be:

[pastacode lang=”java” manual=”Value%20returned%20by%20Comparable%0AXenon%20compared%20to%20Boron%3A%2022%0A%0AValue%20returned%20by%20Comparator%0A99%20compared%20to%20108%3A%20-9%0A%0AUnsorted%0A200%09Xenon%09Hamilton%09Harcourt%0999%0A500%09Boron%09Bradbury%09Prentice%09108%0A300%09Radon%09Heinlein%09Thompson%0998%0A404%09Argon%09Campbell%09Hachette%09102%0A%0ASorted%20with%20Comparable%20Interface%20on%20Title%0A404%09Argon%09Campbell%09Hachette%09102%0A500%09Boron%09Bradbury%09Prentice%09108%0A300%09Radon%09Heinlein%09Thompson%0998%0A200%09Xenon%09Hamilton%09Harcourt%0999%0A%0ASorted%20with%20Comparable%20Object%20on%20Pages%0A300%09Radon%09Heinlein%09Thompson%0998%0A200%09Xenon%09Hamilton%09Harcourt%0999%0A404%09Argon%09Campbell%09Hachette%09102%0A500%09Boron%09Bradbury%09Prentice%09108%0A%0ASorted%20with%20Comparable%20lambda%20expression%20on%20Publishers%0A404%09Argon%09Campbell%09Hachette%09102%0A200%09Xenon%09Hamilton%09Harcourt%0999%0A500%09Boron%09Bradbury%09Prentice%09108%0A300%09Radon%09Heinlein%09Thompson%0998%0A%0ASorted%20with%20Comparable%20lambda%20functions%20based%20on%20ISBN%0A200%09Xenon%09Hamilton%09Harcourt%0999%0A300%09Radon%09Heinlein%09Thompson%0998%0A404%09Argon%09Campbell%09Hachette%09102%0A500%09Boron%09Bradbury%09Prentice%09108″ message=”Output” highlight=”” provider=”manual”/]

Bean classes are required when using several libraries in Java such as Context Dependency Injection (CDI) and Bean Validation. You will also use bean classes to represent data from a database when using Java Database Connectivity (JDBC). Beans that back JavaFX controls are coded differently but are 100% backward compatible with simple bean classes. See my next article on JavaFX beans.

About Ken Fogel

Java Champion, JCP Executive Committee Member, Vice-President of the Jakarta EE Ambassadors, NetBeans Dream Team Member, and conference speaker/organizer. Currently a Research Scholar in Residence at Dawson College after retiring from the classroom. Passionate about teaching and inspiring everyone to be better programmers.

17 thoughts on “The Bean Class for Java Programming

  1. Eugene Ryzhikov

    Much simpler implementation of compareTo:
    @Override
    public int compareTo(int pages) {
    return this.pages – pages;
    }

    Reply
    1. Ken Fogel Post author

      Thank you for your comment. For a basic tutorial I wanted to be clear about negative, zero and positive. I leave it to my students to discover the optimization you show.

      Reply
  2. Tushar Joshi

    This example has mutable fields used for creating hash for hashCode. There should be a note in the article mentioning this as not recommended, if the objects will be used as keys for hash maps or any hashing data structure.

    After adding the object to hash map if the hashCode of the object changes due to mutable fields changed, then retrieval of the object will fail as the hash bucket is now different.

    Reply
    1. Ken Fogel Post author

      Thank you for your comment. You have an excellent point. I will add just such a note. As we move to immutable objects as required by the functional paradigm this will be naturally resolved.

      Reply
  3. Geert

    There’s an error in the non-default constructor parameters: “String final title” must be “final String title”.
    This gives an error when trying to run it in Netbeans.

    Reply
  4. Geert

    PS: forgot to tell… Nice explanation about “what is a Java bean”. Was somewhat “mysterious” to me for a long time, but now it’s more than clear!

    Reply
    1. Ken Fogel Post author

      I have rewritten the section on comparisons based on comments I have received. The answer to your question on how to create comparisons with multiple elements is solved with Comparable objects that are now described in the article.

      Reply
  5. Geert

    Question:

    In the article, you give two examples of compareTo(): one with a book object and one with an int as input parameters.
    How would you do this if you would like to have a compareTo() method for, say, ISBN and Author? Both are strings, so you can make an interface IsbnComparable and AuthorComparable, both containing a method “int compareTo(String isbn/author)”. However, you can’t add both “compareTo(String isbn)” and “compareTo(String author)” to the Book class, since they both have the same input parameter type “String”.
    How do you solve this?

    Reply
    1. Ken Fogel Post author

      I am unaware of a solution for this problem. The Comparable interface expects a single parameter and must have the required method signature and return type. Maybe someone more knowledgeable that I will make a suggestion.

      Reply
    2. Ken Fogel Post author

      There is a solution as pointed out by Michael Simons‏ @rotnroll666 and that is to use a Comparator. See his message for a link to more details.

      Reply
    1. Ken Fogel Post author

      Thanks for the info. I will remove the section of the post that uses a custom compare interface. In its place I will briefly discuss Comparator but leave a more thorough discussion to a later post.

      Reply
  6. omnicsharp

    Why is java so far behind in terms of code readability with it’s countless getters and setters.
    Haven’t seen much of the equality comparative being used, as most of the time comparisons are fairly simple and can just be defined using simple LINQ. I haven’t spent much time on Java after my college classes but C#’s code seems undeniably simpler to me.

    Reply
  7. Christian Ramirez Davila

    Profesor Ken Fogel, un Java bean class puede disponer de metodos que no sean getters ni setter y tampoco los heredados de Class Object, tales como:

    public class ExampleBean implements Serializable{
    private double area;
    public String saludo{
    return “Hola mundo”;
    }

    public void calcularArea(double base, double altura){
    area=base*altura
    }

    }

    Reply

Leave a Reply to omnicsharp Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.