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享元模式 享元模式（Flyweight Pattern）主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。
享元模式尝试重用现有的同类对象，如果未找到匹配的对象，则创建新对象。我们将通过创建 5 个对象来画出 20 个分布于不同位置的圆来演示这种模式。由于只有 5 种可用的颜色，所以 color 属性被用来检查现有的 Circle 对象。 介绍 意图：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
主要解决：在有大量对象时，有可能会造成内存溢出，我们把其中共同的部分抽象出来，如果有相同的业务请求，直接返回在内存中已有的对象，避免重新创建。
何时使用：
1、系统中有大量对象。
2、这些对象消耗大量内存。
3、这些对象的状态大部分可以外部化。
4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组，当把外蕴对象从对象中剔除出来时，每一组对象都可以用一个对象来代替。
5、系统不依赖于这些对象身份，这些对象是不可分辨的。
如何解决：用唯一标识码判断，如果在内存中有，则返回这个唯一标识码所标识的对象。
关键代码：用 HashMap 存储这些对象。
应用范例：
1、JAVA 中的 String，如果有则返回，如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面。
2、数据库的数据池。
优点：大大减少对象的创建，降低系统的内存，使效率提高。
缺点：提高了系统的复杂度，需要分离出外部状态和内部状态，而且外部状态具有固有化的性质，不应该随着内部状态的变化而变化，否则会造成系统的混乱。
使用场景：
1、系统有大量相似对象。
2、需要缓冲池的场景。
注意事项：
1、注意划分外部状态和内部状态，否则可能会引起线程安全问题。
2、这些类必须有一个工厂对象加以控制。 实现 我们将创建一个 Shape 接口和实现了 Shape 接口的实体类 Circle。下一步是定义工厂类 ShapeFactory。
ShapeFactory 有一个 Circle 的 HashMap，其中键名为 Circle 对象的颜色。无论何时接收到请求，都会创建一个特定颜色的圆。ShapeFactory 检查它的 HashMap 中的 circle 对象，如果找到 Circle 对象，则返回该对象，否则将创建一个存储在 hashmap 中以备后续使用的新对象，并把该对象返回到客户端。
FlyWeightPatternDemo，我们的演示类使用 ShapeFactory 来获取 Shape 对象。它将向 ShapeFactory 传递信息（red / green / blue/ black / white），以便获取它所需对象的颜色。
步骤 1 创建一个接口。 Shape.javapublic interface Shape {
void draw ( ) ;
} |
步骤 2 创建实现接口的实体类。 Circle.javapublic class Circle implements Shape {
private String color ;
private int x ;
private int y ;
private int radius ;
public Circle ( String color ) {
this . color = color ;
}
public void setX ( int x ) {
this . x = x ;
}
public void setY ( int y ) {
this . y = y ;
}
public void setRadius ( int radius ) {
this . radius = radius ;
}
@ Override
public void draw ( ) {
System . out . println ( " Circle: Draw() [Color : " + color
+ " , x : " + x + " , y : " + y + " , radius : " + radius ) ;
}
} |
步骤 3 创建一个工厂，生成基于给定信息的实体类的对象。 ShapeFactory.javaimport java . util . HashMap ;
public class ShapeFactory {
private static final HashMap < String , Shape > circleMap = new HashMap <> ( ) ;
public static Shape getCircle ( String color ) {
Circle circle = ( Circle ) circleMap . get ( color ) ;
if ( circle == null ) {
circle = new Circle ( color ) ;
circleMap . put ( color , circle ) ;
System . out . println ( " Creating circle of color : " + color ) ;
}
return circle ;
}
} |
步骤 4 使用该工厂，通过传递颜色信息来获取实体类的对象。 FlyweightPatternDemo.javapublic class FlyweightPatternDemo {
private static final String colors [ ] =
{ " Red " , " Green " , " Blue " , " White " , " Black " } ;
public static void main ( String [ ] args ) {
for ( int i = 0 ; i < 20 ; ++ i ) {
Circle circle =
( Circle ) ShapeFactory . getCircle ( getRandomColor ( ) ) ;
circle . setX ( getRandomX ( ) ) ;
circle . setY ( getRandomY ( ) ) ;
circle . setRadius ( 100 ) ;
circle . draw ( ) ;
}
}
private static String getRandomColor ( ) {
return colors [ ( int ) ( Math . random ( ) * colors . length ) ] ;
}
private static int getRandomX ( ) {
return ( int ) ( Math . random ( ) * 100 ) ;
}
private static int getRandomY ( ) {
return ( int ) ( Math . random ( ) * 100 ) ;
}
} |
步骤 5 执行程序，输出结果：
Creating circle of color : Black
Circle: Draw() [Color : Black, x : 36, y :71, radius :100
Creating circle of color : Green
Circle: Draw() [Color : Green, x : 27, y :27, radius :100
Creating circle of color : White
Circle: Draw() [Color : White, x : 64, y :10, radius :100
Creating circle of color : Red
Circle: Draw() [Color : Red, x : 15, y :44, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 19, y :10, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 94, y :32, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 69, y :98, radius :100
Creating circle of color : Blue
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 13, y :4, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 21, y :21, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 55, y :86, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 90, y :70, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 78, y :3, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 64, y :89, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 3, y :91, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 62, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 97, y :61, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 86, y :12, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 38, y :93, radius :100
Circle: Draw() [Color : Red, x : 76, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 95, y :82, radius :100
程序猿的技术大观园：www.javathinker.net
[这个贴子最后由 flybird 在 2020-02-05 11:29:46 重新编辑]
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Java技术网站 → 『 Java开发技术 』 → 『 Java编程技术专题 』 → Java设计模式：享元模式
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