设计模式-享元模式

享元模式

享元模式，又称为轻量级模式，是对象池的一种实现，类似于线程池。其宗旨是共享细粒度对象，将多个对同一对象的访问集中起来，不必为每一个访问创建单独的对象，以此来降低对内存的消耗，属于结构型模式。
享元模式把一个对象的状态分为内部状态和外部状态。内部状态即是不变的，外部状态是变化的。然后通过共享不变的部分，达到减少对象数量并节约内存的目的。

享元模式的本质是缓存共享对象，降低内存消耗。

角色

享元模式有三个参与角色：

• 抽象享元角色Flyweight:享元对象抽象基类或接口，同时定义出对象的外部状态和内部状态的接口或实现。
• 具体享元角色ConcreteFlyweight:实现抽象角色定义的业务。该角色的内部状态应该与环境无关，不能出现有一个操作改变了内部状态，同时修改了外部状态。
• 享元工厂FlyweightFactory：负责管理享元对象池和创建享元对象。

享元模式其实就是工厂模式的一个改进机制。享元模式同样要求创建一个或一组对象，并且就是通过工厂方法创建的，只不过享元模式为工厂方法增加了缓存这一功能。

应用场景

1）常常应用于系统底层的开发，以便解决系统的性能问题。
2）系统有大量的相似对象，需要缓冲池的场景

代码示例

抢票软件会先将我们的信息缓存起来，然后定时检查余票信息。我们假设一张火车票包含：出发站，目的站，票价，座位类别。

package com.jdwa.flyweight;

public interface ITicket {
    void show(String bunk);
}

package com.jdwa.flyweight;

import java.util.Random;

public class TrainTicket implements ITicket {
    private String from;
    private String to;
    private int price;

    public TrainTicket(String from,String to){
        this.from = from;
        this.to = to;
    }

    @Override
    public void show(String bunk) {
        this.price = new Random().nextInt(500);
        System.out.println(String.format("%s->%s:%s 价格:%s元",this.from,this.to,bunk,this.price));
    }
}

package com.jdwa.flyweight;

import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class TicketFactory {
    private static Map<String,ITicket> ticketPool = new ConcurrentHashMap<>();
    public static ITicket queryTicket(String from,String to){
        String key = from + "->" + to;
        if (TicketFactory.ticketPool.containsKey(key)){
            System.out.println("使用缓存:"+key);
            return TicketFactory.ticketPool.get(key);
        }
        System.out.println("首次查询，创建对象:"+key);
        ITicket ticket = new TrainTicket(from,to);
        TicketFactory.ticketPool.put(key,ticket);
        return ticket;
    }
}

package com.jdwa.flyweight;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0;i< 10 ; i++){
            ITicket ticket = TicketFactory.queryTicket("上海","安徽");
            ticket.show("硬座");
        }
    }
}

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