二十三种设计模式全面解析-组合模式与享元模式的结合应用:实现对象的共享和高效管理

本文涉及的产品
云解析 DNS,旗舰版 1个月
公共DNS(含HTTPDNS解析),每月1000万次HTTP解析
全局流量管理 GTM,标准版 1个月
简介: 二十三种设计模式全面解析-组合模式与享元模式的结合应用:实现对象的共享和高效管理

在前文中,我们介绍了组合模式的基本原理和应用,以及它在构建对象结构中的价值和潜力。然而,组合模式的魅力远不止于此。在本文中,我们将继续探索组合模式的进阶应用,并展示它与其他设计模式的结合使用,以构建更灵活、可扩展的对象结构。精彩的旅程即将开始!


组合模式和享元模式都是处理对象结构的重要设计模式。它们的结合应用可以实现对共享对象的高效管理,减少对象的重复创建和内存消耗。


在组合模式中,对象组合类通常持有一个子组件列表,用于管理和处理子组件。当子组件的创建和销毁操作频繁时,可能会导致大量的对象创建和销毁开销。这时,可以通过享元模式来共享相同的子组件,从而节省内存和提高性能。


让我们通过一个案例来理解组合模式和享元模式的结合应用:


import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
interface Component {
    void operation();
}
class ConcreteComponent implements Component {
    private String name;
    public ConcreteComponent(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("执行具体组件 " + name + " 的操作");
    }
}
class Composite implements Component {
    private Map<String, Component> components = new HashMap<>();
    public void addComponent(String key, Component component) {
        components.put(key, component);
    }
    public void removeComponent(String key) {
        components.remove(key);
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("执行组合对象的操作");
        for (Component component : components.values()) {
            component.operation();
        }
    }
}
class ComponentFactory {
    private static Map<String, Component> componentMap = new HashMap<>();
    public static Component getComponent(String key) {
        Component component = componentMap.get(key);
        if (component == null) {
            component = new ConcreteComponent(key);
            componentMap.put(key, component);
        }
        return component;
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Composite composite = new Composite();
        composite.addComponent("A", ComponentFactory.getComponent("A"));
        composite.addComponent("B", ComponentFactory.getComponent("B"));
        composite.addComponent("C", ComponentFactory.getComponent("C"));
        composite.addComponent("A", ComponentFactory.getComponent("A"));
        composite.operation();
        // 输出:
        // 执行组合对象的操作
        // 执行具体组件 A 的操作
        // 执行具体组件 B 的操作
        // 执行具体组件 C 的操作
    }
}


在上述代码中,我们引入了一个ComponentFactory工厂类,用于创建和管理具体组件对象。当需要获取组件时,首先在工厂类中查找是否已经存在该组件,如果存在则返回共享的组件实例,否则创建一个新的组件实例并进行共享。


总结:

通过组合模式和享元模式的结合应用,我们可以实现对共享对象的高效管理,减少了对象的重复创建和内存消耗。这种方式特别适用于需要频繁创建和销毁的对象组件场景,提高了系统的性能和资源利用率。


然而,组合模式的进阶应用和与其他设计模式的结合远不止于此。下一篇博文中,我们将继续探索组合模式的更多应用场景和与其他设计模式的结合,带您进一步领略组合模式的魅力!


相关文章
|
8天前
|
设计模式 SQL Java
【再谈设计模式】解释器模式~语法的解析执行者
解释器模式定义了一种语言的语法表示,并定义一个解释器来解释该语言中的句子。它使用类来表示每个语法规则,并且通过递归调用这些类的方法来解释表达式。本质上,它将一个复杂的表达式分解为一系列简单的部分,然后按照特定的语法规则进行解析和执行。
33 8
|
1月前
|
设计模式 存储 缓存
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——享元模式
享元模式(Flyweight Pattern)是一种结构型设计模式,旨在减少大量相似对象的内存消耗。通过分离对象的内部状态(可共享、不变)和外部状态(依赖环境、变化),它有效减少了内存使用。适用于存在大量相似对象且需节省内存的场景。模式优点包括节省内存和提高性能,但会增加系统复杂性。实现时需将对象成员变量拆分为内在和外在状态,并通过工厂类管理享元对象。
173 92
|
3月前
|
设计模式 XML Java
【23种设计模式·全精解析 | 自定义Spring框架篇】Spring核心源码分析+自定义Spring的IOC功能,依赖注入功能
本文详细介绍了Spring框架的核心功能,并通过手写自定义Spring框架的方式,深入理解了Spring的IOC(控制反转)和DI(依赖注入)功能,并且学会实际运用设计模式到真实开发中。
【23种设计模式·全精解析 | 自定义Spring框架篇】Spring核心源码分析+自定义Spring的IOC功能,依赖注入功能
|
3月前
|
存储 设计模式 算法
【23种设计模式·全精解析 | 行为型模式篇】11种行为型模式的结构概述、案例实现、优缺点、扩展对比、使用场景、源码解析
行为型模式用于描述程序在运行时复杂的流程控制,即描述多个类或对象之间怎样相互协作共同完成单个对象都无法单独完成的任务,它涉及算法与对象间职责的分配。行为型模式分为类行为模式和对象行为模式,前者采用继承机制来在类间分派行为,后者采用组合或聚合在对象间分配行为。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象行为模式比类行为模式具有更大的灵活性。 行为型模式分为: • 模板方法模式 • 策略模式 • 命令模式 • 职责链模式 • 状态模式 • 观察者模式 • 中介者模式 • 迭代器模式 • 访问者模式 • 备忘录模式 • 解释器模式
【23种设计模式·全精解析 | 行为型模式篇】11种行为型模式的结构概述、案例实现、优缺点、扩展对比、使用场景、源码解析
|
3月前
|
设计模式 存储 安全
【23种设计模式·全精解析 | 创建型模式篇】5种创建型模式的结构概述、实现、优缺点、扩展、使用场景、源码解析
结构型模式描述如何将类或对象按某种布局组成更大的结构。它分为类结构型模式和对象结构型模式,前者采用继承机制来组织接口和类,后者釆用组合或聚合来组合对象。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象结构型模式比类结构型模式具有更大的灵活性。 结构型模式分为以下 7 种: • 代理模式 • 适配器模式 • 装饰者模式 • 桥接模式 • 外观模式 • 组合模式 • 享元模式
【23种设计模式·全精解析 | 创建型模式篇】5种创建型模式的结构概述、实现、优缺点、扩展、使用场景、源码解析
|
8天前
|
设计模式 Java 关系型数据库
设计模式:工厂方法模式(Factory Method)
工厂方法模式是一种创建型设计模式,通过将对象的创建延迟到子类实现解耦。其核心是抽象工厂声明工厂方法返回抽象产品,具体工厂重写该方法返回具体产品实例。适用于动态扩展产品类型、复杂创建逻辑和框架设计等场景,如日志记录器、数据库连接池等。优点包括符合开闭原则、解耦客户端与具体产品;缺点是可能增加类数量和复杂度。典型应用如Java集合框架、Spring BeanFactory等。
|
2月前
|
设计模式 Java
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——生成器模式
生成器模式(Builder Pattern)是一种创建型设计模式,用于分步骤构建复杂对象。它允许用户通过控制对象构造的过程,定制对象的组成部分,而无需直接实例化细节。该模式特别适合构建具有多种配置的复杂对象。其结构包括抽象建造者、具体建造者、指挥者和产品角色。适用于需要创建复杂对象且对象由多个部分组成、构造过程需对外隐藏或分离表示与构造的场景。优点在于更好的控制、代码复用和解耦性;缺点是增加复杂性和不适合简单对象。实现时需定义建造者接口、具体建造者类、指挥者类及产品类。链式调用是常见应用方式之一。
64 12
|
2月前
|
设计模式
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——模式扩展(配置工厂)
该设计通过配置文件和反射机制动态选择具体工厂,减少硬编码依赖,提升系统灵活性和扩展性。配置文件解耦、反射创建对象,新增产品族无需修改客户端代码。示例中,`CoffeeFactory`类加载配置文件并使用反射生成咖啡对象,客户端调用时只需指定名称即可获取对应产品实例。
93 40
|
2月前
|
设计模式 关系型数据库
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——工厂方法模式
简单工厂模式是一种创建型设计模式,通过一个工厂类根据传入参数创建不同类型的产品对象,也称“静态工厂方法”模式。其结构包括工厂类、产品接口和具体产品类。适用于创建对象种类较少且调用者无需关心创建细节的场景。优点是封装性强、代码复用性好;缺点是扩展性差,增加新产品时需修改工厂类代码,违反开闭原则。
59 15
|
2月前
|
设计模式 关系型数据库
「全网最细 + 实战源码案例」设计模式——简单工厂模式
简单工厂模式是一种创建型设计模式,通过工厂类根据传入参数创建不同类型的对象,也称“静态工厂方法”模式。其结构包括工厂类、产品接口和具体产品类。优点是封装性强、代码复用性好;缺点是扩展性差,增加新产品时需修改工厂类代码,违反开闭原则。适用于对象种类较少且调用者无需关心创建细节的场景。
67 19

推荐镜像

更多