java设计模式-享元模式（Flyweight）

享元模式，属于结构性模式。

享元模式，享：共享，分享；元：元件，对象的意思。整体意思就是共享对象。
在JVM中，能实现共享对象的部分，有静态区和常量池，而我们今天说的享元模式正好是利用静态区内存来共享对象。

UML图：

享元模型

我们先看JDK中的代码，java.lang包下面有我们的基本数据类型的装箱类，比如：Short，Integer，Byte，Long等等。我们看如下代码：

Byte类中ValueOf（byte b）方法

从ByteCache类的静态数组cache中获取值

Byte的内部静态类ByteCache：

初始化128+127+1个长度的静态数组cache

图中可以看出，ByteCache对象在被使用之前，已经通过静态代码块，在ByteCache类里面已经初始化并添加-128到128长度的静态数组。Byte对象用valueOf方法实例化对象的时候，直接从静态数组chache里面获取值，不用每次都用new关键字来创建，节约了栈内存和对内存空间。

这也是享元模式的目的：在有大量对象时，有可能会造成内存溢出（注意这里是溢出不是泄露），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，节约了内存空间。

有人会问，对象里面有些属性是可以共享的比如人的性别，这种属性选择性比较少；但是人的名字比较多，做共享是不是不合适呢？对的，这里我们可以根据对象细粒度来分为对象的内部状态和外部状态。
内部状态：指对象共享出来的信息，存储在享元对象内部并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。

比如： 1：象棋上每个子的角色可以作为内部状态，而象棋里面招式可以作为外部状态。
2：衣服的颜色，款式可以作为内部状态，而衣服的归属人可以作为外部状态。
3：游戏里面角色可以作为内部状态，而用户自定义的名称可作为外部状态。

今天还是以游戏《完美国际》为例，演示一下享元模式，我们知道完美国际游戏选择职业之后，用户要给角色取名，这里的职业可以看过是内部状态（被共享部分），而用户取的角色名称可以看做是外部状态（完全由用户自己定义）。