享元模式(Flyweight、FlyweightFactory)(围棋棋子共享)

　　（使用共享对象可有效地支持大量的细粒度的对象。）       

　　假设开发一个围棋程序，围棋程序的围棋的棋子包含了颜色、大小、位置等信息。在定义一个棋盘容器来存放这些棋子。 我们可以发现，棋盘的成员变量包含了一个棋子所有的属性，我们需要为每一个颜色大小开辟内存来储存这些信息，而一盘棋需要上百个棋子，这种实现方法占得空间太大了。

        我们可以发现棋子的颜色形状等信息都是相同的，我们称这些是可以共享的属于内在的属性，还有位置信息无法共享称为外在属性

         因此，可以这样设计，只需定义两颗棋子对象，一颗黑棋与一颗白棋，者两个对象包含棋子得到内在属性。再将外在属性（位置）提取出来放在单独的容器中。

        这就是享元模式。

        享元模式中通常会出现工厂模式，需要创建一个享元工厂来负责维护一个享元池，用来存储具有相同内部状态的享元对象。

 

        单纯享元结构： 所有的享元对象都是可以共享的。

        复合享元模式：将一些单纯享元使用合成模式加以复合，形成复合享元对象。这样的复合享元对象本身不能共享，但是他们可以分解成单纯享元对象，而后者则可以共享。

 

 

抽象享元类：

public abstract class Flyweight {
  private  String shape = null;
  private String color = null;
  private  int size = 0;
  
  public Flyweight(String shape, String color, int size) {
    super();
    this.shape = shape;
    this.color = color;
    this.size = size;
}

public String getShape() {
    return shape;
}

public String getColor() {
    return color;
}

public void setColor(String color) {
    this.color = color;
}

public void setShape(String shape) {
    this.shape = shape;
}

public int getSize() {
    return size;
}

public void setSize(int size) {
    this.size = size;
}

public abstract void show(String externstate); 
}

具体享元类：

public class ConcreteFlyweight extends Flyweight{

    
    public ConcreteFlyweight(String shape, String color, int size) {
        super(shape, color, size);

    }

    @Override
    public void show(String externstate) {
        System.out.println("color:"+getColor());
//        System.out.println(" shape:"+getShape()+" size:"+getSize());
        System.out.println(" 外部状态： "+externstate);
    }

}

享元工厂类：

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class FlyweightFactory {
private static FlyweightFactory flyweightFactory = new FlyweightFactory();
private static final  String white = "white";
private static final String black = "black";
private static Map<String,Flyweight> map = new HashMap<String, Flyweight>();
private FlyweightFactory() {    
    System.out.println("构造方法被调用！");
}
static public FlyweightFactory getInstance() {
    return flyweightFactory;
}
static public Flyweight getFlyweight(String key) {
    if (map.get(key)!=null) {
         return map.get(key);
    }
    else if (key.equals(white)) {
        //不可将初始化棋子放入构造器  会造成指针混乱
        map.put(white,new ConcreteFlyweight("圆", "white", 5));
        return map.get(key);
    }else if (key.equals(black)) {
        map.put(black,new ConcreteFlyweight("圆", "black", 5));
        return map.get(key);
    }{
        System.out.println("无此享元对象");
        return     null;
    }
    
    
    
}
}

用户测试类：

public class FlyweightPattern {

    public static void main(String[] args) {
        
     FlyweightFactory flyweightFactory =   FlyweightFactory.getInstance();
     //可以将此对象的引用传入容器再在容器内添加位置信息，容器内只是引用有多份，而占内存的棋子只有一个黒子一个白子
     Flyweight f1 = flyweightFactory.getFlyweight("white");
     f1.show("x = 1,y = 2");//
     Flyweight f2 = flyweightFactory.getFlyweight("black");
     f2.show("x = 2,y = 3");
    }

}