基本介绍
- 也叫蝇量模式:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象
- 常用于系统底层开发,解决系统的性能问题。像数据库连接池,里面都是创建好的连接对象,在这些连接对象中有我们需要的则直接拿来用,避免重复创建,如果没有我们需要的,则创建一个
- 享元模式能够解决重复对象的内存浪费的问题,当系统中有大量相似对象,需要缓存池时。不需要总是创建新对象,可以从缓冲池里拿,这样可以降低系统内存,同时提高效率
- 享元模式经典的应用场景就是池技术了,String常量池,数据库连接池,缓存池等等都是享元模式的应用,享元模式是池技术的重要实现方式
角色及职责
- FlyWeight:抽象的享元角色,他是产品的抽象类,同时定义出对象的外部状态和内部状态的接口或者实现
- ConcreteFlyWeight:是具体的享元角色,是具体的产品类,实现抽象角色定义相关业务
- UnSharedConcreteFlyWeight:是不可共享的角色,一般不会出现在享元工厂。
- FlyWeightFactory:享元工厂类,用于构建一个池容器(集合),同时提高从池中获取对象方法
什么是外部状态和内部状态?
- 享元模式提出了两个要求:细粒度和共享对象。这里就涉及到内部状态和外部状态了,即将对象的信息分为两个部分:内部状态和外部状态
- 内部状态值对象共享出来的信息,存储在享元对象内部且不会随环境的改变而改变
- 外部状态指对象得以依赖的一个标记,是随环境改变而改变的,不可共享的状态
代码示例
发布多个网站,这些网站大部分都基本一致,只有一些地方不一样,在这种情况下,如果我们每个地方都创建一个完整的网站,消耗大量的资源,这种情况下使用享元模式
抽象的享元角色
public abstract class WebSite {
public abstract void use(User user);
}
享元对象的具体实现
ublic class ConcreteWebSite extends WebSite{
public String type = null;
public ConcreteWebSite(String type){
this.type = type;
}
@Override
public void use(User user) {
System.out.println("网站的发布形式:" + this.type + "...使用者是:" + user.getName());
}
}
外部状态
public class User {
private String name;
public User(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
池
public class WebSiteFactory {
private Map<String ,ConcreteWebSite> pool = new HashMap<>();
public WebSite getWebSiteCategory(String type){
if (!pool.containsKey(type)){
pool.put(type,new ConcreteWebSite(type));
}
return pool.get(type);
}
public int getWebSiteCount(){
return pool.size();
}
}
客户端调用示例
public class Client {
public static void main(String[] args) {
WebSiteFactory webSiteFactory = new WebSiteFactory();
WebSite webSiteCategory1 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("新闻");
webSiteCategory1.use(new User("张三"));
WebSite webSiteCategory2 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("博客");
webSiteCategory2.use(new User("李四"));
WebSite webSiteCategory3 = webSiteFactory.getWebSiteCategory("博客");
webSiteCategory3.use(new User("王五"));
System.out.println("网站的分类共:" + webSiteFactory.getWebSiteCount());
}
}
注意实现和细节
- 在享元模式这样理解,“享:就表示共享,”元“表示对象
- 系统中有大量对象,这些对象消耗大量内存,并且对象的状态大部分可以外部话时,我们就可以考虑选用享元模式
- 用唯一标识码判断,如果在内存中有,则返回这个唯一标识所标识的对象,用HashMap/HashTable存储
- 享元模式大大减少了对象的创建,降低了程序内存的占用,提高了效率
- 享元模式提供了系统的复杂度,需要分离出内部状态和外部状态,而外部状态具有固话特性,不应该随着内部状态的改变而改变,这就是我们使用享元模式需要注意的地方
- 使用享元模式时,注意划分内部状态和外部状态,并且需要有一个工厂类加以控制,
- 享元模式经典的应用场景是需要缓冲池的创建,比如String常量池,数据库连接池
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