享元模式与组合模式（1）

2022-04-02 03:22:17

一、享元模式定义

享元模式(Flyweight Pattern)：运用共享技术有效地支持大量细粒度对象的复用。系统只使用少量的对象，而这些对象都很相似，状态变化很小，可以实现对象的多次复用。由于享元模式要求能够共享的对象必须是细粒度对象，因此它又称为轻量级模式，它是一种对象结构型模式。

享元模式与组合模式（1）

模式所涉及的角色

　Flyweight：享元接口，通过这个接口传入外部状态并作用于外部状态；

　ConcreteFlyweight：具体的享元实现对象，必须是可共享的，需要封装享元对象的内部状态；

　UnsharedConcreteFlyweight：非共享的享元实现对象，并不是所有的享元对象都可以共享，非共享的享元对象通常是享元对象的组合对象；

　FlyweightFactory：享元工厂，主要用来创建并管理共享的享元对象，并对外提供访问共享享元的接口；

二、单纯享元模式

单纯享元模式：在单纯享元模式中，所有的享元对象都是可以共享的，即所有抽象享元类的子类都可共享，不存在非共享具体享元类。

享元模式与组合模式（1）

//抽象享元角色类

public interface Flyweight {
    //一个示意性方法，参数state是外蕴状态
    public void operation(String state);
}

//具体享元角色类

//具体享元角色类ConcreteFlyweight有一个内蕴状态，在本例中一个Character类型的intrinsicState属性代表，它的值应当在享元对象

//被创建时赋予。所有的内蕴状态在对象创建之后，就不会再改变了。如果一个享元对象有外蕴状态的话，所有的外部状态都必须存储在客户端，

//在使用享元对象时，再由客户端传入享元对象。这里只有一个外蕴状态，operation()方法的参数state就是由外部传入的外蕴状态。

public class ConcreteFlyweight implements Flyweight {
    private Character intrinsicState = null;
    /**
     * 构造函数，内蕴状态作为参数传入
     * @param state
     */
    public ConcreteFlyweight(Character state){
        this.intrinsicState = state;
    }


    /**
     * 外蕴状态作为参数传入方法中，改变方法的行为，
     * 但是并不改变对象的内蕴状态。
     */
    @Override
    public void operation(String state) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Intrinsic State = " + this.intrinsicState);
        System.out.println("Extrinsic State = " + state);
    }

}

//享元工厂角色类

//享元工厂角色类，必须指出的是，客户端不可以直接将具体享元类实例化，而必须通过一个工厂对象，利用一个factory()方法得到享元对象。

//一般而言，享元工厂对象在整个系统中只有一个，因此也可以使用单例模式。

//当客户端需要单纯享元对象的时候，需要调用享元工厂的factory()方法，并传入所需的单纯享元对象的内蕴状态，由工厂方法产生所需要的

//享元对象。

public class FlyweightFactory {
    private Map<Character,Flyweight> files = new HashMap<Character,Flyweight>();

    public Flyweight factory(Character state){
        //先从缓存中查找对象
        Flyweight fly = files.get(state);
        if(fly == null){
            //如果对象不存在则创建一个新的Flyweight对象
            fly = new ConcreteFlyweight(state);
            //把这个新的Flyweight对象添加到缓存中
            files.put(state, fly);
        }
        return fly;
    }
}

//客户端类

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();
        Flyweight fly = factory.factory(new Character('a'));
        fly.operation("First Call");

        fly = factory.factory(new Character('b'));
        fly.operation("Second Call");

        fly = factory.factory(new Character('a'));
        fly.operation("Third Call");
    }

}

虽然客户端申请了三个享元对象，但是实际创建的享元对象只有两个，这就是共享的含义。运行结果如下：

享元模式与组合模式（1）

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