学习笔记——JAVA设计模式<11>享元模式

享元模式FlyWeight
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相似的对象，我们可以通过享元模式，节省内存。
核心
享元模式以共享的方式高效地支持大量细粒度对象的重用。
享元模式对象能做到的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，不会随环境变化而改变
外部状态：不可以共享，会随着环境变化而改变

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成非共享享元类

关键
1，工厂加一个容器
2，外部状态使用单独的类处理
3，内部状态使用享元类处理，通过成员变量来储蓄状态

设计棋子

package studyGFO;/** * 享元类 * @author http://blog.csdn.net/thewaiting * */public interface ChessFlyWeight {    void setColor(String color);    String getColor();    void display(Coordinate c);}//具体享元类class ConcreteChess implements ChessFlyWeight{    //内部状态    private String color;    public ConcreteChess(String color) {        super();        this.color = color;    }    @Override    public void setColor(String color) {        //无关紧要  元中只要获得内部状态就可以了        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());    }}

package studyGFO;import java.util.HashMap;import java.util.Map;/** * 享元工厂类 * @author http://blog.csdn.net/thewaiting * */public class ChessFlyWeightFactory {    //享元池    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 cfw = new ConcreteChess(color);            map.put(color, cfw);            return cfw;        }    }}

package studyGFO;/** * 外部状态UnsharedConcreteFlyWeight * @author http://blog.csdn.net/thewaiting * */public class Coordinate {    //坐标    private int x,y;    public Coordinate(int x, int y) {        super();        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;    }}

package studyGFO;public class Client {    public static void main(String[] args) {        ChessFlyWeight chess1=ChessFlyWeightFactory.getChess("黑棋");        ChessFlyWeight chess2=ChessFlyWeightFactory.getChess("黑棋");        System.out.println(chess1);        System.out.println(chess2);        System.out.println("-----增加外部状态的处理-----");        chess1.display(new Coordinate(10, 10));        chess2.display(new Coordinate(20, 20));    }}运行结果：[e-mail]@15db9742-----增加外部状态的处理-----棋子颜色：黑棋棋子位置：1010棋子颜色：黑棋棋子位置：2020

优点
极大减少了内存中对象的数量
相同或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

享元模式应用场景
享元模式由于其共享的特性，可以在任何“池”操作应用：线程池，数据库池
String类的设计也是享元模式