浅谈Java设计模式——享元模式(Flyweight)
一、概述
运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。在一个系统中对象会使得内存占用过多，特别是那些大量重复的对象，这就是对系统资源的极大浪费。享元模式对对象的重用提供了一种解决方案，它使用共享技术对相同或者相似对象实现重用。享元模式就是运行共享技术有效地支持大量细粒度对象的复用。系统使用少量对象,而且这些都比较相似，状态变化小，可以实现对象的多次复用。这里有一点要注意：享元模式要求能够共享的对象必须是细粒度对象。享元模式通过共享技术使得系统中的对象个数大大减少了，同时享元模式使用了内部状态和外部状态，同时外部状态相对独立，不会影响到内部状态，所以享元模式能够使得享元对象在不同的环境下被共享。同时正是分为了内部状态和外部状态，享元模式会使得系统变得更加复杂，同时也会导致读取外部状态所消耗的时间过长。
二、使用场景
1.一个应用程序使用了大量的对象。
2.完全由于使用大量的对象，造成很大的存储开销。
3.对象的大多数状态都可变为外部状态。
4.如果删除对象的外部状态，那么可以用相对较少的共享对象取代很多组对象。
5.应用程序不依赖于对象标识。由于Flyweight对象可以被共享，对于概念上明显有别的对象，标识测试将返回真值
三、参与者
1.Flyweight 描述一个接口，通过这个接口flyweight可以接受并作用于外部状态。
2.ConcreteFlyweight 实现Flyweight接口，并为内部状态（如果有的话）增加存储空间。 ConcreteFlyweight对象必须是可共享的。它所存 储的状态必须是内部的；即，它必须独立于ConcreteFlyweight对象的场景。
3.UnsharedConcreteFlyweight 并非所有的Flyweight子类都需要被共享。Flyweight接口使共享成为可能，但它并不强制共享。 在 Flyweight对象结构的某些层次，UnsharedConcreteFlyweight对象通常将ConcreteFlyweight对象作为子节 点。
4.FlyweightFactory 创建并管理flyweight对象。 确保合理地共享flyweight。当用户请求一个flyweight时，FlyweightFactory对象提供一个已 创建的实例或者创建一个（如果不存在的话）。
四、类图
五、示例代码
1.Bean
/**
* Bean
* @author zhipeng_Tong
*/
public class User {
private String name;
public User(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
}2.Flyweight
/**
* Flyweight接口: WebSite
* @author zhipeng_Tong
*/
public abstract class WebSite {
public abstract void use(User user);
}3.ConcreteFlyweight
/**
* ConcreteFlyweight
* @author zhipeng_Tong
*/
public class ConcreteWebSite extends WebSite {
private String name;
public ConcreteWebSite(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void use(User user) {
System.out.println(String.format("网站分类：%s, 用户：%s", name, user.getName()));
}
}4.UnsharedConcreteFlyweight 暂时不定义
5.FlyweightFactory
/**
* FlywightFactory
* @author zhipeng_Tong
*/
public class WebSiteFactory {
private HashMap<String, WebSite> map = new HashMap<>();
public WebSite getWebSiteCategory(String key) {
WebSite webSite;
if ((webSite = map.get(key)) == null)
map.put(key, (webSite = new ConcreteWebSite(key)));
return webSite;
}
public int getWebSiteCount() {
return map.size();
}
}6.测试代码
public class Client {
public static void main(String[] args) {
WebSiteFactory factory = new WebSiteFactory();
WebSite fx = factory.getWebSiteCategory("产品展示");
fx.use(new User("小明"));
WebSite fy = factory.getWebSiteCategory("产品展示");
fx.use(new User("大明"));
WebSite fl = factory.getWebSiteCategory("博客");
fx.use(new User("哆啦A梦"));
System.out.println(String.format("网站总数：%s", factory.getWebSiteCount()));
}
}运行结果
网站分类：产品展示, 用户：小明
网站分类：产品展示, 用户：大明
网站分类：产品展示, 用户：哆啦A梦
网站总数：2
