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设计模式--享元模式

2022-05-05 14:04:49  阅读:142  来源: 互联网

标签:享元 状态 String -- 创建 对象 设计模式 public


  1 享元模式
  定义:通过共享的方式高效的支持大量细粒度的对象。

  主要解决:在有大量对象时,有可能会造成内存溢出,我们把其中共同的部分抽象出来,如果有相同的业务请求,直接返回在内存中已有的对象,避免重新创建。

  何时使用: 1、系统中有大量对象。 2、这些对象消耗大量内存。 3、这些对象的状态大部分可以外部化。 4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组,当把外蕴对象从对象中剔除出来时,每一组对象都可以用一个对象来代替。 5、系统不依赖于这些对象身份,这些对象是不可分辨的。

  如何解决:用唯一标识码判断,如果在内存中有,则返回这个唯一标识码所标识的对象。

  关键代码:用 HashMap 存储这些对象。

  应用实例: 1、JAVA 中的 String,如果有则返回,如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面。

  优点:大大减少对象的创建,降低系统的内存,使效率提高。

  缺点:提高了系统的复杂度,需要分离出外部状态和内部状态,而且外部状态具有固有化的性质,不应该随着内部状态的变化而变化,否则会造成系统的混乱。

  简单来说,我们抽取出一个对象的外部状态(不能共享)和内部状态(可以共享)。然后根据外部状态的决定是否创建内部状态对象。内部状态对象是通过哈希表保存的,当外部状态相同的时候,不再重复的创建内部状态对象,从而减少要创建对象的数量。

  1.1 享元模式的结构图和代码示例

 


  1、Flyweight (享元抽象类):一般是接口或者抽象类,定义了享元类的公共方法。这些方法可以分享内部状态的数据,也可以调用这些方法修改外部状态。

  2、ConcreteFlyweight(具体享元类):具体享元类实现了抽象享元类的方法,为享元对象开辟了内存空间来保存享元对象的内部数据,同时可以通过和单例模式结合只创建一个享元对象。

  3、FlyweightFactory(享元工厂类):享元工厂类创建并且管理享元类,享元工厂类针对享元类来进行编程,通过提供一个享元池来进行享元对象的管理。一般享元池设计成键值对,或者其他的存储结构来存储。当客户端进行享元对象的请求时,如果享元池中有对应的享元对象则直接返回对应的对象,否则工厂类创建对应的享元对象并保存到享元池。

  举例(JAVA 中的 String,如果有则返回,如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面)。类图如下:

 

 

  (1)创建享元对象接口

    public interface IFlyweight {
      void print();
    }
  (2)创建具体享元对象

    public class Flyweight implements IFlyweight {
      private String id;
      public Flyweight(String id){
        this.id = id;
      }
      @Override
      public void print() {
        System.out.println("Flyweight.id = " + getId() + " ...");
      }
      public String getId() {
        return id;
      }
    }
  (3)创建工厂,这里要特别注意,为了避免享元对象被重复创建,我们使用HashMap中的key值保证其唯一。

    public class FlyweightFactory {
      private Map<String, IFlyweight> flyweightMap = new HashMap();
      public IFlyweight getFlyweight(String str){
        IFlyweight flyweight = flyweightMap.get(str);
        if(flyweight == null){
          flyweight = new Flyweight(str);
          flyweightMap.put(str, flyweight);
        }
        return flyweight;
      }
      public int getFlyweightMapSize(){
        return flyweightMap.size();
      }
    }
  (4)测试,我们创建三个字符串,但是只会产生两个享元对象

    public class MainTest {
      public static void main(String[] args) {
        FlyweightFactory flyweightFactory = new FlyweightFactory();
        IFlyweight flyweight1 = flyweightFactory.getFlyweight("A");
        IFlyweight flyweight2 = flyweightFactory.getFlyweight("B");
        IFlyweight flyweight3 = flyweightFactory.getFlyweight("A");
        flyweight1.print();
        flyweight2.print();
        flyweight3.print();
        System.out.println(flyweightFactory.getFlyweightMapSize());
      }                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           }

 

标签:享元,状态,String,--,创建,对象,设计模式,public
来源: https://www.cnblogs.com/zwbsoft/p/16224432.html

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