内存属于稀缺资源，不能随意浪费。如果在一个系统中有很多个完全相同或相似的对象，我们就可以使用享元模式，让他们共享一份内存即可，不必每个都去实例化对象，从而节省内存空间。
二、模式核心
享元模式以共享的方式高效的支持大量细粒度对象的重用。
享元对象能做到共享的关键是区分了内部状态和外部状态。
内部状态：可以共享，不会随环境改变而改变。
外部状态：不可以共享，会随环境改变而改变。
围棋例子：
每一个围棋棋子都是一个对象，并都有如下属性：
三、享元模式结构
UM类图：
FlyWeight抽象享元类：通常是一个接口或抽象类，声明公共方法，这些方法可以向外界提供对象的内部状态，设置外部状态。
UnsharedConcreteFlyWeight非共享享元类：不能被共享的子类可以设计为非共享享元类。
ConcreteFlyWeight具体享元类：为内部状态提供成员变量进行存储。
FlyWeightFactory享元工厂类：创建并管理享元对象，享元池一般设计为键值对。
围棋代码示例： FlyWeight抽象享元类:
public interface ChessFlyWeight {
String getColor();//获取颜色，内部状态
void display(Coordinate c);//展示位置，外部状态
}
复制代码UnSharedConcreteFlyweight 非共享享元类:
/**
* 外部状态：棋子坐标位置
*/
public class Coordinate {
private int x,y;
public Coordinate(int x, int y) {
super();
this.x = x;
this.y = y;
}
public int getX() {
return x;
}
public void setX(int x) {
this.x = x;
}
public int getY() {
return y;
}
public void setY(int y) {
this.y = y;
}
}
复制代码ConcreteFlyWeight具体享元类:
class ConcreteChess implements ChessFlyWeight{
private String color;
public ConcreteChess(String color) {
super();
this.color = color;
}
public String getColor() {
return color;
}
public void display(Coordinate c) {
System.out.println("棋子颜色："+color);
System.out.println("棋子位置"+c.getX()+"-----"+c.getY());
}
}
复制代码FlyWeightFactory享元工厂
public class ChessFlyWeightFactory {
//享元池
private static Map map=new HashMap();
public static ChessFlyWeight getChess(String color){
if(map.get(color)!=null){
return map.get(color);
}else{
ChessFlyWeight cfw=new ConcreteChess(color);
map.put(color, cfw);
return cfw;
}
}
}
复制代码 客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ChessFlyWeight chess1=ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色");
ChessFlyWeight chess2=ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色");
System.out.println(chess1);
System.out.println(chess2);
System.out.println("-----增加外部状态的处理----");
chess1.display(new Coordinate(10,10));
chess2.display(new Coordinate(20,20));
}
}
//输出结果
flyweight.ConcreteChess@15db9742
flyweight.ConcreteChess@15db9742
-----增加外部状态----
棋子颜色：黑色
棋子位置10-----10
棋子颜色：黑色
棋子位置20-----20
复制代码从上面的输出结果可看出chess1,chess2两个对象使用的是同一个内存空间，即它们是同一实例。
在JAVA语言中，String类型就是使用了享元模式。String对象是final类型，对象一旦创建就不可改变。在JAVA中字符串常量都是存在常量池中的，JAVA会确保一个字符串常量在常量池中只有一个拷贝。String a=”abc”，其中”abc”就是一个字符串常量。
四、总结
优点：
极大减少内存中对象的数量。
相同或相似的对象内存只保持一份，极大的节约资源，提高系统性能。
外部状态相对独立，不影响内部变化。
缺点：
模式较复杂，使程序逻辑复杂化。
为了节省内存，共享了内部状态，分离出了外部状态，而读取外部状态使运行时间变长。用时间换空间。
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本人13年Java开发经验及产品研发经验，BAT背景，曾在多家知名企业担任技术总监、企业方案选型首席顾问，先后从事内核开发、大型Java系统架构设计和物联网系统架构设计开发，精通复杂业务技术方案选型、架构、核心难点攻关，对于java语言及项目有非常深入的理解和丰富的实操经验，热爱前沿技术，乐于进行技术分享与技术探讨。