设计模式学习—享元模式

1、什么是享元模式？

​ Flyweight模式的目的是使用共享对象有效地支持大量细粒度对象。考虑一个应用程序场景，其中涉及创建大量对象，这些对象仅在几个参数方面是惟一的。换句话说，这些对象包含一些内在的、不变的数据，这些数据在所有对象中都是通用的。需要创建和维护这个内部数据，将其作为正在创建的每个对象的一部分。就内存使用和性能而言，创建和维护大量这样的对象是非常昂贵的。Flyweight模式可用于此类场景，以设计一种更有效的创建对象的方法。下面是Flyweight设计模式的类图

2、场景分析

​ 面向对象编程使编程变得简单和有趣。通过将真实世界的实体建模到编程世界中，它使程序员的工作更容易。程序员创建一个类，并通过创建该类的对象来实例化它。此对象对真实世界实体和应用程序内的对象建模，并彼此协调，以完成所需的工作，太多的对象可能会消耗大量的内存，并且会降低应用程序的运行速度，甚至导致内存不足。Flyweight模式旨在控制这类对象的创建，并为您提供了基本的缓存机制。

3、代码实现

public final class PlatformFactory {
    private static Map map = new HashMap<>();

    private PlatformFactory() {
        throw new AssertionError("Cannot instantiate the class");
    }

    public static synchronized Platform getPlatformInstance(String platformType) {
        Platform platform = map.get(platformType);
        if (platform == null) {
            switch (platformType) {
                case "C":
                    platform = new CPlatform();
                    break;
                case "CPP":
                    platform = new CPPPlatform();
                    break;
                case "JAVA":
                    platform = new JavaPlatform();
                    break;
                case "RUBY":
                    platform = new RubyPlatform();
                    break;
            }
            map.put(platformType, platform);
        }
        return platform;
    }
}

上面的类包含一个静态映射，它将String对象作为键，将Platform类型对象作为值。我们不想创建这个类的实例，所以保持它的构造函数私有并抛出AssertionError，以避免在类中意外创建对象。

public class TestFlyweight {
    public static void main(String[] args) {
        Code code = new Code();
        code.setCode("C Code...");
        Platform platform = PlatformFactory.getPlatformInstance("C");
        platform.execute(code);
        System.out.println("*************************");
        code = new Code();
        code.setCode("C Code2...");
        platform = PlatformFactory.getPlatformInstance("C");
        platform.execute(code);
        System.out.println("*************************");
        code = new Code();
        code.setCode("JAVA Code...");
        platform = PlatformFactory.getPlatformInstance("JAVA");
        platform.execute(code);
        System.out.println("*************************");
        code = new Code();
        code.setCode("JAVA Code2...");
        platform = PlatformFactory.getPlatformInstance("JAVA");
        platform.execute(code);
        System.out.println("*************************");
        code = new Code();
        code.setCode("RUBY Code...");
        platform = PlatformFactory.getPlatformInstance("RUBY");
        platform.execute(code);
        System.out.println("*************************");
        code = new Code();
        code.setCode("RUBY Code2...");
        platform = PlatformFactory.getPlatformInstance("RUBY");
        platform.execute(code);
    }
}

4、何时使用享元模式？

1、应用程序使用大量对象。

2、存储成本高是因为物品的数量太多。

3、大多数对象状态可以是外部的。

4、一旦去除外部状态，许多对象组可能会被相对较少的共享对象替换。

5、应用程序不依赖于对象标识。由于flyweight对象可以共享，所以对于概念上不同的对象，身份测试将返回true。