設計模式|Java 設計模式－享元模式享元模式|设计模式

Java 設計模式－享元模式

享元模式前言
模式概述
模式結構
模式具體應用
優缺點

享元模式前言在面向對象程序設計過程中，有時會面臨要創建大量相同或相似對象實例的問題。創建那麽多的對象將會耗費很多的系統資源，它是系統性能提高的一個瓶頸。
例如，圍棋和五子棋中的黑白棋子，教室裏的桌子和凳子等。這些對象有很多相似的地方，如果能把它們相同的部分提取出來共享，則能節省大量的系統資源，這就是享元模式的產生背景。
模式概述享元（Flyweight）模式的定義：

運用共享技術來有效地支持大量細粒度對象的復用。它通過共享已經存在的對象來大幅度減少需要創建的對象數量、避免大量相似類的開銷，從而提高系統資源的利用率。

享元模式的定義提出了兩個要求，細粒度 和 共享對象。因為要求細粒度，所以不可避免地會使對象數量多且性質相近，此時我們就將這些對象的信息分為兩個部分：內部狀態 和 外部狀態。

內部狀態指對象共享出來的信息，存儲在享元信息內部，並且不回隨環境的改變而改變
外部狀態指對象得以依賴的一個標記，隨環境的改變而改變，不可共享

比如，連接池中的連接對象，保存在連接對象中的用戶名、密碼、連接URL等信息，在創建對象的時候就設置好了，不會隨環境的改變而改變，這些為內部狀態。而當每個連接要被回收利用時，我們需要將它標記為可用狀態，這些為外部狀態。
模式結構來看看享元模式中包含哪些角色以及整體結構～

模式角色	描述
抽象享元角色（Flyweight	是所有的具體享元類的基類，為具體享元規範需要實現的公共接口，非享元的外部狀態以參數的形式通過方法傳入
具體享元（Concrete Flyweight）角色	實現抽象享元角色中所規定的接口
非享元（Unsharable Flyweight)角色	是不可以共享的外部狀態，它以參數的形式註入具體享元的相關方法中
享元工廠（Flyweight Factory）角色	負責創建和管理享元角色。當客戶對象請求一個享元對象時，享元工廠檢査系統中是否存在符合要求的享元對象，如果存在則提供給客戶；如果不存在的話，則創建一個新的享元對象

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模式具體應用 【設計模式|Java 設計模式－享元模式】當然到了這邊，就是來看看關於享元模式的實現啦！

非享元角色

// 非享元角色 public class UnsharedConcreteFlyweight {private String info; UnsharedConcreteFlyweight(String info) {this.info = info; } public String getInfo() {return info; } public void setInfo(String info) {this.info = info; } }

抽象享元角色

// 抽象享元角色 public interface Flyweight {public void operation(UnsharedConcreteFlyweight state); }

具体享元角色

// 具体享元角色 public class ConcreteFlyweight implements Flyweight {private String key; ConcreteFlyweight(String key) {this.key = key; System.out.println("具体享元" + key + "被创建！"); } public void operation(UnsharedConcreteFlyweight outState) {System.out.print("具体享元" + key + "被调用，"); System.out.println("非享元信息是:" + outState.getInfo()); } }

享元工厂角色

import java.util.*; // 享元工厂角色 public class FlyweightFactory {private HashMap, Flyweight> flyweights = new HashMap, Flyweight>(); public Flyweight getFlyweight(String key) {Flyweight flyweight = (Flyweight) flyweights.get(key); if (flyweight != null) {System.out.println("具体享元" + key + "已经存在，被成功获取！"); } else {flyweight = new ConcreteFlyweight(key); flyweights.put(key, flyweight); } return flyweight; } }

Main

public class Main {public static void main(String[] args) {FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory(); Flyweight f01 = factory.getFlyweight("a"); Flyweight f02 = factory.getFlyweight("a"); Flyweight f03 = factory.getFlyweight("a"); Flyweight f11 = factory.getFlyweight("b"); Flyweight f12 = factory.getFlyweight("b"); f01.operation(new UnsharedConcreteFlyweight("第1次调用a。")); f02.operation(new UnsharedConcreteFlyweight("第2次调用a。")); f03.operation(new UnsharedConcreteFlyweight("第3次调用a。")); f11.operation(new UnsharedConcreteFlyweight("第1次调用b。")); f12.operation(new UnsharedConcreteFlyweight("第2次调用b。")); } }// 具体享元a被创建！ // 具体享元a已经存在，被成功获取！ // 具体享元a已经存在，被成功获取！ // 具体享元b被创建！ // 具体享元b已经存在，被成功获取！ // 具体享元a被调用，非享元信息是:第1次调用a。 // 具体享元a被调用，非享元信息是:第2次调用a。 // 具体享元a被调用，非享元信息是:第3次调用a。 // 具体享元b被调用，非享元信息是:第1次调用b。 // 具体享元b被调用，非享元信息是:第2次调用b。

個人覺得享元模式還算好理解，把代碼看懂就是了，這邊就不再做過多的分析。
優缺點享元模式的主要優點是：