设计模式--享元模式

• 场景

内存属于稀缺资源，不要随便浪费。如果有很多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。

享元对象能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，会随着环境变化而变化。

比如，围棋软件设计中，每个围棋棋子都是一个对象，有 颜色，形状，大小和位置等属性。其中颜色，形状，大小这些属性是可以共享的，称之为内部状态；但是位置这个属性是不可以共享的，称之为外部状态。

• 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

/** * 棋子享元接口 */public interface ChessFlyWeight {void setColor(String color);String getColor();void display(Coordinate c);}class ConcreteChess implements ChessFlyWeight{private String color;//可以共享的属性public ConcreteChess(String color){this.color = color;}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 String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color = color;}}/** * 棋子坐标类，外部状态 UnsharedConcreteFlyweight 非共享享元类 */public class Coordinate {private int x,y;//不能共享的属性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;}}/** * 享元工厂类 */public class ChessFlyWeightFactory {//享元池private static Map<String,ChessFlyWeight> map = new HashMap<String,ChessFlyWeight>();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;}}}public class Client {public static void main(String[] args){ChessFlyWeight chess1 = ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色");ChessFlyWeight chess2 = ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色");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(50,50));}}

享元模式类图：

• 优点

— 极大减少内存中对象的数量

— 相同或相似对象内存中只存一份，极大地节约资源，提高系统性能

— 外部状态相对独立，不影响内部状态

• 缺点

— 模式比较复杂，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。