享元模式
定义:通过共享的方式高效的支持大量细粒度的对象。
主要解决: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。
何时使用: 1、系统中有大量对象。 2、这些对象消耗大量内存。 3、这些对象的状态大部分可以外部化。 4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组,当把外蕴对象从对象中剔除出来时,每一组对象都可以用一个对象来代替。 5、系统不依赖于这些对象身份,这些对象是不可分辨的。
如何解决:用唯一标识码判断,如果在内存中有,则返回这个唯一标识码所标识的对象。
优点:大大减少对象的创建,降低系统的内存,使效率提高。
缺点:提高了系统的复杂度,需要分离出外部状态和内部状态,而且外部状态具有固有化的性质,不应该随着内部状态的变化而变化,否则会造成系统的混乱。
举例(JAVA 中的 String,如果有则返回,如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面)。类图如下:
(1)创建享元对象接口
public interface IFlyweight { void print(); }
(2)创建具体享元对象
public class Flyweight implements IFlyweight { private String id; public Flyweight(String id){ this.id = id; } @Override public void print() { System.out.println("Flyweight.id = " + getId() + " ..."); } public String getId() { return id; } }
(3)创建工厂,这里要特别注意,为了避免享元对象被重复创建,我们使用HashMap中的key值保证其唯一。
public class FlyweightFactory { private Map<String, IFlyweight> flyweightMap = new HashMap(); public IFlyweight getFlyweight(String str){ IFlyweight flyweight = flyweightMap.get(str); if(flyweight == null){ flyweight = new Flyweight(str); flyweightMap.put(str, flyweight); } return flyweight; } public int getFlyweightMapSize(){ return flyweightMap.size(); } }
(4)测试,我们创建三个字符串,但是只会产生两个享元对象
public class MainTest { public static void main(String[] args) { FlyweightFactory flyweightFactory = new FlyweightFactory(); IFlyweight flyweight1 = flyweightFactory.getFlyweight("A"); IFlyweight flyweight2 = flyweightFactory.getFlyweight("B"); IFlyweight flyweight3 = flyweightFactory.getFlyweight("A"); flyweight1.print(); flyweight2.print(); flyweight3.print(); System.out.println(flyweightFactory.getFlyweightMapSize()); } }