设计模式--享元模式

定义

享元模式让某个类的一个实例能用来提供许多“虚拟实例”。

角色

• 抽象享元类（Flyweight）：通常是一个接口或抽象类，向外界提供享元对象的内部数据或外部数据。
• 具体享元类（Concrete Flyweight）：具体实现内部数据共享的类。
• 享元工厂类（Flyweight Factory）：用于创建和管理享元对象的工厂类。

类图

实现

/**
 * 抽象享元类
 */
public interface Flyweight {

    /**
     * 操作
     * 外部状态在使用时由外部设置，不保存在享元对象中，即使是同一个对象，在每一次调用时也可以传入不同的外部状态
     *
     * @param extrinsicState 外部状态
     */
    void operation(String extrinsicState);

    /**
     * 内部状态
     *
     * @return 内部状态
     */
    String getIntrinsicState();
}

/**
 * 具体享元类
 */
public class ConcreteFlyweight implements Flyweight {
    /**
     * 内部状态
     */
    private String intrinsicState;

    public ConcreteFlyweight(String intrinsicState) {
        this.intrinsicState = intrinsicState;
    }

    @Override
    public void operation(String extrinsicState) {
        System.out.println(String.format("内部状态：%s；外部状态：%s", intrinsicState, extrinsicState));
    }

    @Override
    public String getIntrinsicState() {
        return intrinsicState;
    }
}

/**
 * 享元工厂类
 */
public class FlyweightFactory {
    public static final Map<String, Flyweight> FLYWEIGHT_MAP = new HashMap<>();

    public static Flyweight getFlyweight(String intrinsicState) {
        // 如果在享元池中存在对象，则直接获取
        if (FLYWEIGHT_MAP.containsKey(intrinsicState)) {
            return FLYWEIGHT_MAP.get(intrinsicState);
        }
        // 否则，新建对象，并放入到享元池
        else {
            ConcreteFlyweight flyweight = new ConcreteFlyweight(intrinsicState);
            FLYWEIGHT_MAP.put(intrinsicState, flyweight);
            return flyweight;
        }
    }
}

优缺点

优点

• 大大减少对象的创建，降低系统的内存，使效率提高

缺点

• 提高了系统的复杂度，需要分理出外部状态和内部状态，而且外部状态具有固化的性质，不应该随着内部状态的变化而变化，否则会造成系统的混乱

适用场景

• 系统有大量相似对象
• 需要缓冲池的场景

模式应用

• 连接池
• 线程池
• 字符串常量池