23种设计模式：享元模式

享元模式

• 享元模式
• • 1.介绍
  • • 概念
    • 主要作用
    • 解决的问题
    • 使用场景
  • 2.实现
  • • 背景
    • 实现步骤

1.介绍

概念

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。

主要作用

运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。

解决的问题

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。

使用场景

1、系统有大量相似对象。 2、需要缓冲池的场景。
(引用自菜鸟教程)

2.实现

背景

实现一个计算器。

实现步骤

1.创建一个Shape接口

public interface Shape {
    void draw();
}

2.创建Rectangle类。

public class Rectangle implements Shape{
    private String color;
    private int length;
    private int width;

    public Rectangle(String color) {
        this.color = color;
    }

    public void setLength(int length) {
        this.length = length;
    }

    public void setWidth(int width) {
        this.width = width;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Draw rectangle:");
        System.out.println("color: " + color);
        System.out.println("length: " + length);
        System.out.println("width: " + width);
    }
}

3.创建一个ShapeFactory类。

public class ShapeFactory {
    protected static final HashMap<String, Rectangle> rectangleMap = new HashMap<>();

    public static Shape getRectangle(String color) {
        Rectangle rectangle = (Rectangle) rectangleMap.get(color);

        if (rectangle == null) {
            rectangle = new Rectangle(color);
            rectangleMap.put(color, rectangle);
            System.out.println("Creating rectangle of color: " + color);
        }
        return rectangle;
    }
}

4.创建测试类

public class FlyweightPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Shape rectangle1 = new Rectangle("red");
        Shape rectangle2 = new Rectangle("blue");
        Shape rectangle3 = new Rectangle("yellow");

        ShapeFactory.rectangleMap.put("red", (Rectangle) rectangle1);
        ShapeFactory.rectangleMap.put("blue", (Rectangle) rectangle2);
        ShapeFactory.rectangleMap.put("yellow", (Rectangle) rectangle3);

        Shape rectangle4 = ShapeFactory.getRectangle("red");
        Shape rectangle5 = ShapeFactory.getRectangle("pink");

        rectangle4.draw();
        rectangle5.draw();

    }
}

5.运行结果

Creating rectangle of color: pink
Draw rectangle:
color: red
length: 0
width: 0
Draw rectangle:
color: pink
length: 0
width: 0