问题背景

有一个小型的外包项目，就是给客户A做一个展示的网站，例如展示：这个网站展示的都是客户A的产品。然后可以A的朋友觉得不错，也希望做这样一个网站，但是要求有些不同，要求以新闻的形式展示。还有更多的朋友有了要求：
1）要求以新闻的形式展示
2）要求以博客的形式展示
3）要求以微信公众号的形式展示

解决方案：传统模式

我们来将这个问题抽象化，每个一网站就是一个对象，对象中有客户名称和展示形式，这样我们就可以new出不同种类的对象出来。
但是我们想一下，这个一个对象占用的资源肯定没有多少，但是如果是一个网站的话占用的资源就会非常多，我们每一个客户都创建一个网站，那我们的成本不是很高。

解决思路：
我们是不是可以将相同的资源放在一起，不同的资源独立出来，这样就可以让资源共享，降低成本。基于这种解决思路就可以使用享元模式来解决。

享元模式

基本介绍

1）享元模式(Flyweight Pattern) 也叫蝇量模式: 运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象
2）常用于系统底层开发，解决系统的性能问题。像数据库连接池，里面都是创建好的连接对象，在这些连接对象中有我们需要的则直接拿来用，避免重新创建，如果没有我们需要的，则创建一个
3）享元模式能够解决重复对象的内存浪费的问题，当系统中有大量相似对象，需要缓冲池时。不需总是创建新对象，可以从缓冲池里拿。这样可以降低系统内存，同时提高效率
4）享元模式经典的应用场景就是池技术了，String常量池、数据库连接池、缓冲池等等都是享元模式的应用，享元模式是池技术的重要实现方式

原理

UML类图

我们来看一下享元模式的UML类图

1）FlyWeights是抽象的享元角色。他是产品的抽象类，同时定义出对象的外部状态和内部状态（外部状态和内部状态后面解释）
2）ConcreteFlyweight是具体的享元角色，实现抽象角色定义的相关业务
3）UnsharedConcreteFlyweigt是不可共享的角色，它一般会出现在享元角色中，不会出现在享元工厂中（FlyweightFactory）
4）FlyweightFactory是享元工厂，用于构建一个池容器（集合），同时提供从池中获取对象的方法

外部状态和内部状态

比如围棋、五子棋、跳棋，它们都有大量的棋子对象，围棋和五子棋只有黑白两色，跳棋颜色多点，所以棋子颜色就是棋子的内部状态，而各个棋子之间的差别就是位置的不同，当我们落子后落子颜色是定的，但位置是变化的，所以棋子坐标就是棋子的外部状态

1）享元模式提出了两个要求: 细粒度和共享对象。这里就涉及到内部状态和外部状态了，即将对象的信息分为两个部分:内部状态和外部状态
2）内部状态指对象共享出来的信息，存储在享元对象内部且不会随环境的改变而改变
3）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。
4）举个例子:围棋理论上有361个空位可以放棋子，每盘棋都有可能有两三百个棋子对象产生，因为内存空间有限，一台服务器很难支持更多的玩家玩围棋游戏，如果用享元模式来处理棋子，那么棋子对象就可以减少到只有两个实例，这样就很好的解决了对象的开销问题

用享元模式解决网站外包项目

我们先来画出UML类图

1）Website是网站的抽象类，它的内部状态是子类的type属性，相同展示形式的网站type是相同的，外部状态是User对象，它是网站的所有者，不同客户创建的网站所有者肯定是不同的。
2）所以Website是抽象的享元角色，ConcreteWebSite是具体的享元角色，User是不可共享角色。
3）WebsiteFactory是享元工厂

代码示例：

public abstract class Website {

    public abstract void use(User user);
}

public class ConcreteWebsite extends Website{

    private String type = "";

    public ConcreteWebsite(String type) {
        this.type = type;
    }

    @Override
    public void use(User user) {
        System.out.println("网站的展示形式为：" + type + "所有者：" + user.getName());
    }
}

public class User {

    /**
     * 客户名称
     */
    private String name;

    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}

public class ConcreteWebsite extends Website{

    private String type = "";

    public ConcreteWebsite(String type) {
        this.type = type;
    }

    @Override
    public void use(User user) {
        System.out.println("网站的展示形式为：" + type + "所有者：" + user.getName());
    }
}

public class WebsiteFactory {

    // 集合，充当池的作用
    private Map<String, ConcreteWebsite> pool = new HashMap<>();

    public Website getWebsiteCategory(String type) {
        if (!pool.containsKey(type)) {
            pool.put(type, new ConcreteWebsite(type));
        }
        return pool.get(type);
    }

    public int getWebsiteCount() {
        return pool.size();
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个工厂类
        WebsiteFactory factory = new WebsiteFactory();

        // 客户要一个以新闻形式展示的网站
        Website website1 = factory.getWebsiteCategory("新闻");
        website1.use(new User("张三"));

        Website website2 = factory.getWebsiteCategory("新闻");
        website2.use(new User("李四"));

        Website website3 = factory.getWebsiteCategory("博客");
        website3.use(new User("李四"));

        Website website4 = factory.getWebsiteCategory("微信公众号");
        website4.use(new User("李四"));

        System.out.println("网站实例数量:" + factory.getWebsiteCount());
    }
}

代码结果：

注意事项和细节

1）享元模式这样理解，“享”就表示共享，“元”表示对象
2）系统中有大量对象，这些对象消耗大量内存，并且对象的状态大部分可以外部化时我们就可以考虑选用享元模式
3）用唯一标识码判断，如果在内存中有，则返回这个唯一标识码所标识的对象，用HashMap/HashTable存储
4）享元模式大大减少了对象的创建，降低了程序内存的占用，提高效率
5）享元模式提高了系统的复杂度。需要分离出内部状态和外部状态，而外部状态具有固化特性，不应该随着内部状态的改变而改变，这是我们使用享元模式需要注意的地方
6）使用享元模式时，注意划分内部状态和外部状态，并且需要有一个工厂类加以控制
7）享元模式经典的应用场景是需要缓冲池的场景，比如 String常量池、数据库连接池