享元模式

定义:运用共享技术来有效地支持大量细粒度对象的复用,它通过共享已经存在的对象来大幅减少需要创建的对象数量,避免大量相似类的开销,从而提高系统资源利用率

优点:相同的对象只要保存一份,降低了系统中对象的数量,从而降低了系统中细粒度对象给内存带来的压力

缺点

1,为了使对象可以共享,需要将一些不能共享的状态外部化,这将增加程序的复杂性

2,读取享元模式的外部状态会使得运行时间稍微变长。

享元模式中存在两种状态

1,内部状态:不会随着环境的改变而改变的可共享部分

2,外部状态:指随着环境改变而改变的不可共享的部分,享元模式的实现就是区分应用中额这两种状态。

模式的结构

享元模式的主要角色如下

1,抽象享元角色:是所有具体享元类的基类,为具体享元规范需要实现的公共接口,非享元的外部状态以参数的形式通过方法传入

2,具体享元角色:实现抽象享元角色中所规定的接口

3,非享元角色:是不可以共享的外部状态,它以参数的形式注入具体享元的相关方法中。

4,享元工厂角色:负责创建和管理享元角色,当客户对象请求一个享元对象时,享元工厂检查系统中是否存在符合要求的享元对象,如果存在则提供给客户;如果不存在的话,则创建一个新的享元对象。

模式结构图

 

 应用场景

1,系统中存在大量相同或相似的对象,这些对象耗费了大量的内存资源

2,大部分对象可以按照内部状态进行分组,且可将不同部分外部化,这样每一个组只需保存一个内部状态

3,由于享元模式需要额外维护一个保存享元的数据结构,所以应当在有足够多的享元实例时才值得使用享元模式

代码

package flyweight;
import java.util.HashMap;
public class FlyweightPattern
{
    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。"));
    }
}
//非享元角色
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
interface Flyweight
{
    public void operation(UnsharedConcreteFlyweight state);
}
//具体享元角色
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
class FlyweightFactory
{
    private HashMap<String, Flyweight> flyweights=new HashMap<String, 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;
    }
}
参考连接:http://c.biancheng.net/view/1371.html
posted @ 2020-10-19 14:51  随风写意  阅读(133)  评论(0编辑  收藏  举报