场景
内存属于稀缺资源,不要随便浪费。如果有很多个完全相同或者相似的对象,我们可以通过享元模式来节省内存。
享元模式核心
享元模式以共享的方式高效的支持大量细粒度对象的重用。
享元对象能够做到共享的关键是区分了内部状态和外部状态。内部状态:可以共享,不会随环境变化而变化;外部状态:不可以共享,会随环境变化而变化。
享元模式实现
FlyweightFactory享元工厂类:创建并管理享元对象,享元池一般设计成键值对。
Flyweight抽象享元类:通常是一个接口或抽象类,声明公共方法,这些方法可以向外界提供对象的内部状态,设置外部状态。
ConcreteFlyweight具体享元类:为内部状态提供成员变量进行存储。
UnsharedConcreteFlyweight非共享享元类:不能被共享的子类可以设计为非共享享元类。
享元模式demo
在下围棋的时候,每颗围棋除了棋盘上所处位置不同,其他的特性都是相同的。颜色,形状,大小可以定义为可共享的内部状态;位置定义为不可共享的外部状态。
定义享元类ChessFlyWeight,定义非共享享元类Coordinate展示棋子所在位置,定义具体享元类ConcreteChess来展示棋子的特性,定义享元工厂类ChessFlyWeightFactory。
public interface ChessFlyWeight {
void setColoe(String color);
String getColor();
void display(Coordinate c);
}
public class Coordinate {
private int x,y;
public Coordinate(int x, int y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
public int getX() {
return x;
}
public void setX(int x) {
this.x = x;
}
public int getY() {
return y;
}
public void setY(int y) {
this.y = y;
}
}
public class ConcreteChess implements ChessFlyWeight{
private String color;
public ConcreteChess(String color) {
this.color = color;
}
@Override
public void setColoe(String color) {
this.color = color;
}
@Override
public String getColor() {
return color;
}
@Override
public void display(Coordinate c) {
System.out.println("棋子颜色:" + color);
System.out.println("棋子位置:" + c.getX() + "----" + c.getY());
}
}
public class ChessFlyWeightFactory {
//享元池对象
private static Map<String, ChessFlyWeight> map = new HashMap <>();
public static ChessFlyWeight getChess(String color){
if (map.get(color) != null){
return map.get(color);
} else {
ChessFlyWeight chess = new ConcreteChess(color);
map.put(color, chess);
return chess;
}
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//第一次测试,两个对象相同
ChessFlyWeight chess1 = ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色");
ChessFlyWeight chess2 = ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色");
System.out.println(chess1);
System.out.println(chess2);
//第二次测试
System.out.println("增加外部状态的处理====================");
chess1.display(new Coordinate(10,10));
chess2.display(new Coordinate(20,20));
}
}
结果如下所示,可以看到两颗棋子是同一个对象(内部状态相同),但是两颗棋子所处的棋盘位置并不同(外部状态不同):
享元模式类图
享元模式开发中应用场景
享元模式由于其共享的特性,可以在任何“池”中操作,比如:线程池、数据库连接池。
String类的设计也是享元模式
享元模式总结
优点:极大减少内存中对象的数量;相同或者相似对象内存中只存一份,极大的节约资源,提高系统性能;外部状态相对独立,不影响内部状态。
缺点:模式较复杂,使程序逻辑复杂化;为了节省内存,共享了内部状态,分离出外部状态,而读取外部状态使运行时间变长,用时间换取了空间。
以上为享元模式的学习笔记,此文章为尚学堂视频的学习笔记+自己总结。
来源:CSDN
作者:淇水汤汤
链接:https://blog.csdn.net/wangruoao/article/details/103879305