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上一章简单介绍了外观模式(十三), 如果没有看过, 请观看上一章
一. 享元模式
引用 菜鸟教程里面的外观模式介绍: https://www.runoob.com/design-pattern/flyweight-pattern.html
享元模式(Flyweight Pattern)主要用于减少创建对象的数量,以减少内存占用和提高性能。
这种类型的设计模式属于结构型模式,它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。
享元模式尝试重用现有的同类对象,如果未找到匹配的对象,则创建新对象。
一.一 介绍
**意图: **运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
主要解决: 在有大量对象时,有可能会造成内存溢出,我们把其中共同的部分抽象出来,如果有相同的业务请求,
直接返回在内存中已有的对象,避免重新创建。
何时使用:
1、系统中有大量对象。
2、这些对象消耗大量内存。
3、这些对象的状态大部分可以外部化。
4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组,当把外蕴对象从对象中剔除出来时,每一组对象都可以用一个对象来代替。
5、系统不依赖于这些对象身份,这些对象是不可分辨的。
如何解决: 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。
关键代码: 用 HashMap 存储这些对象。
应用实例: 1、JAVA 中的 String,如果有则返回,如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面。 2、数据库的连接池。
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,需要分离出外部状态和内部状态,而且外部状态具有固有化的性质,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。
使用场景: 1、系统有大量相似对象。 2、需要缓冲池的场景。
注意事项: 1、注意划分外部状态和内部状态,否则可能会引起线程安全问题。 2、这些类必须有一个工厂对象加以控制。
二. 享元模式实例
通过共享的方式高效的支持大量细粒度的对象
主要解决: 在有大量对象时,有可能会造成内存溢出,
我们把其中共同的部分抽象出来,如果有相同的业务请求,直接返回在内存中已有的对象,避免重新创建
会减少对象的创建, 降低系统的内存,使效率提高。
我们抽取出一个对象的外部状态 (不能共享的) 和内部状态 (可以共享的)。
然后根据外部状态的决定是否创建内部状态对象。 内部状态对象是通过哈希表保存的。
当外部状态相同的时候,不再重复的创建内部状态对象,从而减少要创建对象的数量。
组成角色 | 具体 | 关系 | 作用 |
---|---|---|---|
FlyWeight | WebSite | 产品的抽象类 | 产品的抽象类 |
ConcreteFlyWeight | ConcreteWebSite | 具体的享元角色,是具体的产品类,实现抽象角色定义相关业务 | 具体的享元角色,是具体的产品类,实现抽象角色定义相关业务 |
UnSharedConcreteFlyWeight | User | 不可共享的角色,一般不会出现在享元工厂 | 不可共享的角色,一般不会出现在享元工厂 |
FlyWeightFactory | WebSiteFactory | 享元工厂类,用于构建一个池容器(集合) | 享元工厂类,用于构建一个池容器(集合) |
二.一 不能共享的 User
@Data
@AllArgsConstructor
public class User {
// 是改变的,不同的信息。
private String name;
}
二.二 抽象的产品 WebSite
public abstract class WebSite {
/**
使用用户
*/
public abstract void use(User user);
}
二.三 具体产品 ConcreteWebSite
@Slf4j
public class ConcreteWebSite extends WebSite{
// 共享的,是内部的, 是不变的。
private String type = "";
public ConcreteWebSite (String type) {
this.type = type;
}
@Override
public void use(User user) {
log.info(" 发布类型是: {}, 使用者是: {}", type,user);
}
}
二.四 工厂 WebSiteFactory
public class WebSiteFactory {
private Map<String, WebSite> webSiteMap = new HashMap<>();
public WebSite getType (String type) {
if (!webSiteMap.containsKey(type)) {
webSiteMap.put(type,new ConcreteWebSite(type));
}
return webSiteMap.get(type);
}
public int count () {
return webSiteMap.size();
}
}
二.五 测试工厂
二.五.一 调用验证1
@Test
public void oneTest (){
WebSiteFactory webSiteFactory = new WebSiteFactory();
WebSite xinwen = webSiteFactory.getType("新闻");
xinwen.use(new User("zhangsan"));
// 定义的是不变的。
WebSite weblog = webSiteFactory.getType("weblog");
weblog.use(new User("zhangsan"));
WebSite weblog2 = webSiteFactory.getType("weblog");
weblog2.use(new User("lisi"));
}
二.五.二 调用验证2
@Test
public void twoTest() {
WebSiteFactory webSiteFactory = new WebSiteFactory();
for (int i = 0 ;i <100 ;i++) {
WebSite webLog = webSiteFactory.getType("webLog");
webLog.use(new User(i+""));
log.info("信息:{}",webLog.hashCode());
}
}
hashcode 都是一样的,说明只构建了一次对象。
本章节的代码放置在 github 上:
https://github.com/yuejianli/DesignPattern/tree/develop/Flyweight
谢谢您的观看,如果喜欢,请关注我,再次感谢 !!!