《设计模式》之二十:享元模式
Flyweight Pattern 享元模式是池技术的重要实现方式,其定义如下:
Use sharing to support large numbers of fine-grained objects efficiently.
使用共享对象技术可以有效地支持大量的细粒度的对象创建和使用
对象的内部状态和外部状态:
* 内部状态
内部状态是对象可共享出来的信息,存储在享元对象内部并且不会随环境改变而改变,它们可以作为一个对象动态附加信息,不必直接存储在具体某个对象中,属于可以共享的部分。
* 外部状态
外部状态是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,它是一批对象的统一标识,是唯一的一个索引值。
享元模式的几个角色定义:
1,Flyweight -- 抽象享元角色
它简单说就是一个产品的抽象类,同时定义出对象的外部状态和内部状态的接口或实现
2,ConcreteFlyweight -- 具体享元角色
实现抽象角色定义的业务,该角色中内部状态处理应该与环境无关,不应该出现一个操作改变了内部状态同时修改了外部状态。
3,FlyweightFactory -- 享元工厂
职责很明确简单,就是构造一个池容器,同时提供从池中获取对象的方法
模板代码:
public abstract class Flyweight { // 内部状态 private String intrinsic; // 外部状态 protected final String extrinsic; // 要求享元角色必须接受外部状态 public Flyweight(String extrinsic) { this.extrinsic = extrinsic; } // 定义业务操作 public abstract void operate(); // 内部状态的getter/setter public String getIntrinsic() { return intrinsic; } public void setIntrinsic(String intrinsic) { this.intrinsic = intrinsic; } }
public class ConcreteFlyweight1 extends Flyweight { public ConcreteFlyweight1(String extrinsic) { super(extrinsic); } @Override public void operate() { System.out.println("业务处理1..."); } }
public class ConcreteFlyweight2 extends Flyweight { public ConcreteFlyweight2(String extrinsic) { super(extrinsic); } @Override public void operate() { System.out.println("业务处理2..."); } }
public class FlyweightFactory { // 定义一个池容器 private static Map<String, Flyweight> pool = new HashMap<String, Flyweight>(); // 享元工厂 public static Flyweight getFlyweight(String extrinsic) { // 需要返回的对象 Flyweight flyweight = null; // 如果池中有该对象,直接获取,否则创建一个并放入池中 if (pool.containsKey(extrinsic)) { flyweight = pool.get(extrinsic); } else { flyweight = new ConcreteFlyweight1(extrinsic); pool.put(extrinsic, flyweight); } return flyweight; } }
享元模式的优点:
享元模式是一个非常简单的模式,它可以大大减少应用程序创建的对象数量,降低程序内存的占用,增强程序的性能,但它同时也增加了系统的复杂度,需要分离出外部状态和内部状态,而且外部状态具有固化特征,不应该随内部状态改变而改变,否则导致系统的逻辑混乱。
享元模式的使用场景:
1,系统中存在大量的相识对象
2,细粒度的对象都具备较接近的外部状态,而且内部状态与环境无关,也就是说对象没有特定身份
3,需要缓存池的场景
最佳实践:
尽量使用Java基本类型作为外部状态,也就是HashMap的key值,否则还得写hashcode和equals方法。多个字段决定一个对象集合的可以使用字段+下划线的形式作为外部状态去确定一个对象池中的key值。
本人博客已搬家,新地址为:http://yidao620c.github.io/