23种设计模式——享元模式

概念：

享元模式是运用共享技术来有效地支持大量细粒度对象的复用。它通过共享已经存在的对象来大幅度减少需要创建的对象数量、避免大量相似类的开销，从而提高系统资源的利用率。

特点：

• 减少了对象的创建，降低系统内存，提高系统资源的利用率。
• 为了使对象可以共享，需要将一些不能共享的状态外部化，这将增加程序的复杂性。
• 读取享元模式的外部状态会使得运行时间稍微变长。

类图分析：

代码：

网站拥有者

package cn.ppdxzz.flyweight;

/**
 * Description:网站的拥有者
 * @author: PeiChen JavaAnything
 */
public class User {
    private String name;

    public User() {
    }
    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

抽象网站类

package cn.ppdxzz.flyweight;

/**
 * description:抽象网站类
 * @author: PeiChen JavaAnything
 */
public abstract class AbstractWebSite {
    /**
     * 网站拥有者的抽象方法，子类必须实现
     * @param user 网站拥有者
     */
    public abstract void use(User user);
}

具体的网站

package cn.ppdxzz.flyweight;

/**
 * description:具体的网站
 * @author: PeiChen JavaAnything
 */
public class ConcreteWebSite extends AbstractWebSite{
    /**
     * 网站发布的类型,共享的部分，享元模式的外部状态
     */
    private String type = "";

    public ConcreteWebSite(String type) {
        this.type = type;
    }

    @Override
    public void use(User user) {
        System.out.println("网站发布类型：" + type + "，网站拥有者：" + user.getName());
    }
}

网站工厂类

package cn.ppdxzz.flyweight;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * description:网站工厂类
 * @author: PeiChen JavaAnything
 */
public class WebSiteFactory {
    /**
     * 充当池的作用
     */
    private Map<String,ConcreteWebSite> pool = new HashMap<>();
    public AbstractWebSite getWebSiteCategory(String type) {
        if (!pool.containsKey(type)) {
            //如果池中没有则创建一个新的放入池中
            pool.put(type,new ConcreteWebSite(type));
        }
        return pool.get(type);
    }

    /**
     *
     * @return 返回池中的网站类型数量
     */
    public int getWebSiteCount() {
        return pool.size();
    }
}

客户端

package cn.ppdxzz.flyweight;

/**
 * description:享元模式的网站发布问题
 * @author: PeiChen JavaAnything
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        WebSiteFactory factory = new WebSiteFactory();
        //以新闻形式发布的网站
        AbstractWebSite webSite1 = factory.getWebSiteCategory("新闻");
        webSite1.use(new User("小万"));
        //以博客形式发布的网站
        AbstractWebSite webSite2 = factory.getWebSiteCategory("博客");
        webSite2.use(new User("active_pig"));
        //以微信公众号形式发布的网站
        AbstractWebSite webSite3 = factory.getWebSiteCategory("微信公众号");
        webSite3.use(new User("JavaAnything"));
        //以微信公众号形式发布的网站
        AbstractWebSite webSite4 = factory.getWebSiteCategory("微信公众号");
        webSite4.use(new User("小万"));
        System.out.println("网站的分类共：" + factory.getWebSiteCount() + "种");
    }
}

运行演示：

总结：

• 享元模式常用于系统底层开发，解决系统的性能问题。
• 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，需要缓冲池时，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、缓冲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。