结构型模式~享元模式

定义：

享元模式是池技术的重要实现方式，降低大量重复的、细粒度的类在内存中的开销

使用共享对象可以有效地支持大量的细粒度的对象。

享元模式是以共享的方式高效的支持大量的细粒度对象，享元对象能做到共享的关键是区分内部状态和外部状态

• 内部状态是存储享元对象内部的、可以共享的信息，而且不会随环境变化而改变
• 外部状态是随环境改变而改变且不可以共享的状态，享元对象的外部状态必须由客户端保存，并在享元对象被创建后，需要使用时再i传入享元对象内部。

 

角色：

1. 抽象享元角色：该角色对享元类进行抽象，需要外部状态的操作可以通过参数的形式将外部状态传入
2. 具体享元：该角色实现抽象享元定义的义务，注意享元对象的内部必须与环境有关，而且使得享元对象可以在系统内共享
3. 享元工厂：该角色构造一个容器池，负责创建和管理享元角色，并提供从池容器中获得对象的方法，保证享元对象可以被系统适当的共享，当一个客户端对象请求一个享元对象时，享元工厂会检查系统是否已经有一个符合要求的对象，如果已经有了，则会返回这个，否则新建。
4. 客户端角色:该角色需要自行存储所有享元对象的外部状态

优点：

1. 大幅减少内存中对象的数量，降低程序内存的占用，提高性能，但是相应付出的代价也很大
2. 享元模式增加了系统的复杂性，需要分出外部状态和内部状态，而且内部状态有固话特性，不应该随外部状态改变而改变，使得逻辑复杂化
3. 享元模式将享元对象的状态外部化，而读取外部状态使得运行时间变长

场景：

1. 系统中有大量的相似对象，而且对象耗费大量内存
2. 细粒度对象都具备较接近的外部状态，而且内部状态与环境无关，即对象没有特定的身份
3. 需要缓存池的场景

Java中的String Interger Boolean Character等类都通过享元模式提供了内部的池化机制

 

 

实例：对象池

用内部状态存放对象到hashmap中，调用operator输出外部状态

package 享元模式;

public interface Flyweight {
	public abstract void operation(String extrinsicState);
}

package 享元模式;

public class ConcreteFlyweight implements Flyweight{
	private String intrinsicState;  //内部状态
	
	public ConcreteFlyweight(String intrString){
		this.intrinsicState = intrString;
	}
	public void operation(String extrinsicState) {
		// TODO 自动生成的方法存根
		System.out.println("内部状态"+intrinsicState+"\n外补状态"+extrinsicState);
	}
	

}

package 享元模式;

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

public class FlyweightFactory {
	private static Map<String, Flyweight> pool = new HashMap<String, Flyweight>();
	private  FlyweightFactory() {
		
	}
	public static Flyweight getFlyweight(String intrinsicState) {
		Flyweight fliFlyweight = pool.get(intrinsicState);
		if(fliFlyweight == null ){
			fliFlyweight = new ConcreteFlyweight(intrinsicState);
			pool.put(intrinsicState, fliFlyweight);
		}else{
			System.out.println("已有对象");
		}
		return fliFlyweight;
	}
	
}

package 享元模式;

public class Main {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO 自动生成的方法存根
		
		Flyweight flyweight = FlyweightFactory.getFlyweight("强月城准备");
		flyweight.operation("强月城准备完成");
		Flyweight flyweight1 = FlyweightFactory.getFlyweight("qyc准备");
		flyweight1.operation("qyc准备完成");
		Flyweight flyweight2 = FlyweightFactory.getFlyweight("强月城准备");
		flyweight2.operation("强月城第二次准备完成");
	}

}

内部状态强月城准备
外补状态强月城准备完成
内部状态qyc准备
外补状态qyc准备完成
已有对象
内部状态强月城准备
外补状态强月城第二次准备完成