结构型-享元模式（Flyweight Pattern）-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_62661973/article/details/144227920

什么是享元模式

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度减少需要创建的对象数量、避免大量相似对象的开销，从而提高系统资源的利用率。

结构

享元（Flyweight ）模式中存在以下两种状态：

内部状态，即不会随着环境的改变而改变的可共享部分。
外部状态，指随环境改变而改变的不可以共享的部分。享元模式的实现要领就是区分应用中的这两种状态，并将外部状态外部化。

享元模式的主要有以下角色：

抽象享元角色（Flyweight）：通常是一个接口或抽象类，在抽象享元类中声明了具体享元类公共的方法，这些方法可以向外界提供享元对象的内部数据（内部状态），同时也可以通过这些方法来设置外部数据（外部状态）。
具体享元（Concrete Flyweight）角色：它实现了抽象享元类，称为享元对象；在具体享元类中为内部状态提供了存储空间。通常我们可以结合单例模式来设计具体享元类，为每一个具体享元类提供唯一的享元对象。
非享元（Unsharable Flyweight)角色：并不是所有的抽象享元类的子类都需要被共享，不能被共享的子类可设计为非共享具体享元类；当需要一个非共享具体享元类的对象时可以直接通过实例化创建。
享元工厂（Flyweight Factory）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，享元工厂检査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。

UML类图

代码理解

package com.babs.pattern.flyweight;

/**
 * 抽象享元角色
 *
 * @author TYT
 * @version 1.0.0
 */
public abstract class AbstractBox {

    // 获取图形的方法
    public abstract String getShape();

    // 显示图形及颜色
    public void display(String color) {
        System.out.println("方块形状：" + this.getShape() + " 颜色：" + color);
    }
}

package com.babs.pattern.flyweight;

/**
 * I图形类 具体享元角色
 *
 * @author TYT
 * @version 1.0.0
 */
public class IBox extends AbstractBox{
    @Override
    public String getShape() {
        return "I";
    }
}

package com.babs.pattern.flyweight;

/**
 * L图形类 具体享元角色
 *
 * @author TYT
 * @version 1.0.0
 */
public class LBox extends AbstractBox{
    @Override
    public String getShape() {
        return "L";
    }
}

package com.babs.pattern.flyweight;

/**
 * O图形类 具体享元角色
 *
 * @author TYT
 * @version 1.0.0
 */
public class OBox extends AbstractBox{
    @Override
    public String getShape() {
        return "O";
    }
}

package com.babs.pattern.flyweight;

import java.util.HashMap;

/**
 * 工厂类，将类设计为单例
 *
 * @author TYT
 * @version 1.0.0
 */
public class BoxFactory {
    private HashMap<String, AbstractBox> map;

    private BoxFactory() {
        map = new HashMap<String, AbstractBox>();
        map.put("I", new IBox());
        map.put("L", new LBox());
        map.put("o", new OBox());
    }

    // 提供一个方法获取该工厂类对象
    public static BoxFactory getInstance() {
        return factory;
    }

    private static final BoxFactory factory = new BoxFactory();

    // 根据名称获取图形对象
    public AbstractBox getShape(String name) {
        return map.get(name);
    }
}

package com.babs.pattern.flyweight;

/**
 * @author TYT
 * @version 1.0.0
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractBox box1 = BoxFactory.getInstance().getShape("I");
        box1.display("红色");

        AbstractBox box2 = BoxFactory.getInstance().getShape("I");
        box2.display("绿色");

        System.out.println(box1 == box2);

    }
}