Flyweight模式

问题

在面向对象系统的设计何实现中，创建对象是最为常见的操作。这里面就有一个问题：如果一个应用程序使用了太多的对象，就会造成很大的存储开销。特别是对于大量轻量级（细粒度）的对象，比如在文档编辑器的设计过程中，我们如果为没有字母创建一个对象的话，系统可能会因为大量的对象而造成存储开销的浪费。例如一个字母“a”在文档中出现了100000 次，而实际上我们可以让这一万个字母“a”共享一个对象，当然因为在不同的位置可能字母“a”有不同的显示效果（例如字体和大小等设置不同），在这种情况我们可以为将对象的状态分为“外部状态”和“内部状态”，将可以被共享（不会变化）的状态作为内部状态存储在对象中，而外部对象（例如上面提到的字体、大小等）我们可以在适当的时候将外部对象最为参数传递给对象（例如在显示的时候，将字体、大小等信息传递给对象）。

模式选择

上面解决问题的方式被称作Flyweight 模式解决上面的问题，其典型的结构图为：

图1：Flyweight Pattern 结构图

可以从图1 中看出，Flyweight 模式中有一个类似Factory 模式的对象构造工厂FlyweightFactory，当客户程序员（Client）需要一个对象时候就会向FlyweightFactory 发出
请求对象的消息GetFlyweight（）消息，FlyweightFactory 拥有一个管理、存储对象的“仓库”（或者叫对象池，vector 实现），GetFlyweight（）消息会遍历对象池中的对象，如果已经存在则直接返回给Client，否则创建一个新的对象返回给Client。当然可能也有不想被共享的对象（例如结构图中的UnshareConcreteFlyweight），但不在本模式的讲解范围，故在实现中不给出。