设计模式-享元模式

1.享元模式的定义及使用场景

享元模式是对象池的一种实现。享元模式用来尽可能减少内存的使用量，它适合用于可能存在大量重复对象的场景，来缓存可共享的对象，达到对象共享、避免创建过多对象的效果，这样一来就可以提升性能、避免内存移除等。

享元对象中的部分状态是可以共享，可以共享的状态分为内部状态，内部状态不会随着环境变化；不可共享的状态则称为外部状态，他们会随着环境的改变而改变。在享元模式中会建议一个对象容器，在经典的享元模式中该容器为一个Map，它的键是享元对象的内部状态，它的值就是享元对象本身。客户端程序通过这个内部状态从享元模式工厂中获取享元对象，如果有缓存则使用缓存对象，否则创建一个享元对象并且存入容器中，这样一来就避免了创建过多对象的问题。

定义：

享元模式是池技术的重要实现方式，使用共享对象可有效地支持大量的细粒度的对象

使用场景：

• 系统中存在大量的相似对象
• 细粒度的对象都具备较接近的外部状态，而且内部状态与环境无关，也就是说对象没有特点身份
• 需要缓冲池的场景

2. 享元模式的优缺点

2.1优点

享元模式是一个非常简单的模式，它可以大大减少应用程序创建的对象，降低程序内存的占用，增强程序的性能。

2.2缺点

提高了系统的复杂性，需要分离出外部状态和内部状态，而且内部状态具有固化特性，不应随外部状态改变而改变

3. 享元模式的实现方式

public interface Flyweight {    //一个示意性方法，参数state是外蕴状态    public void operation(String state);}

public class ConcreteFlyweight implements Flyweight {    private Character intrinsicState = null;    /**     * 构造函数，内蕴状态作为参数传入     * @param state     */    public ConcreteFlyweight(Character state){        this.intrinsicState = state;    }

    /**     * 外蕴状态作为参数传入方法中，改变方法的行为，     * 但是并不改变对象的内蕴状态。     */    @Override    public void operation(String state) {        // TODO Auto-generated method stub        System.out.println("Intrinsic State = " + this.intrinsicState);        System.out.println("Extrinsic State = " + state);    }}

public class FlyweightFactory {    private Map<Character,Flyweight> files = new HashMap<Character,Flyweight>();    public Flyweight factory(Character state){        //先从缓存中查找对象        Flyweight fly = files.get(state);        if(fly == null){            //如果对象不存在则创建一个新的Flyweight对象            fly = new ConcreteFlyweight(state);            //把这个新的Flyweight对象添加到缓存中            files.put(state, fly);        }        return fly;    }}

public class Client {    public static void main(String[] args) {        // TODO Auto-generated method stub        FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();        Flyweight fly = factory.factory(new Character('a'));        fly.operation("First Call");        fly = factory.factory(new Character('b'));        fly.operation("Second Call");        fly = factory.factory(new Character('a'));        fly.operation("Third Call");    }}