案例
一个小型的外包项目,给客户A做一个产品展示网站,客户A的朋友感觉效果不错,也希望做这样的产品展示网站,但是要求有些不同:
有客户要求以新闻的方式发布
有客户要求以博客的方式发布
有客户希望以微信公众号地方形式发布
享元模式
基本介绍
享元模式也叫作蝇量模式:应用共享技术有效的支持大量细粒度的对象
常用于系统底层开发,解决系统的性能问题。例如数据库连接池,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,则创建一个
享元模式能够解决重复对象的内存浪费问题,当系统中有大量相似的对象,需要缓冲池时。不需要总是创建新对象,可以从缓冲池里面拿,这样可以降低系统内存,同时提高效率
享元模式的经典应用就是池技术,例如:String常量池、数据库连接池、缓冲池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
类图及分析
类图、
分析
FlyWeight是抽象的享元角色,他是产品的抽象类,同时定会出了对象的外部状态和内部状态的接口或者实现
ConcreteFlyWeight是具体的享元角色,是具体的产品类,实现抽象角色定义相关业务
UnsharedCincreteFlyweigh是不可共享的角色,一般不会出现在享元工厂
FlyWeightFactory享元工厂类,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
内部状态和外部状态
享元模式提出了两个要求:细粒度和共享独享,这里就涉及到了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
内部状态是指:对象共享出来的信息,存储在享元对象内部并且不会随环境的变化而变化
外部状态是指: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
例子:围棋理论上有361个位置可以放棋子,每个棋盘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,如果使用享元模式来处理棋子,那么棋子对象就可以减少到两个实例,这样就可以很好的解决了对象的开销问题
享元模式解决网站展现的项目方案
类图
代码
//享元模式的外部状态(哪个用户在用) public class User{ private String name; //构造方法 //get和set方法 } public abstract class WebSite{ public static void use(User user); } public class ConcreteWebSite extends WebSite{ //网站通过什么样的形式展现,共享的部分 private String type=""; //构造器 public ConcreteWebSite(String type){ this.type = type; } public void use(User user){ System.out.println("网站的发布形式为:"+type+" "+user.getName()+"在使用。。。。"); } } //网站工厂类,返回具体网站 public class WebSiteFactory{ private HashMap<String,ConcreteWebSite> pool =new HashMap(); //根据网站发布形式。返回一个网站,如果没有就创建一个网站,放入到池中并返回 public WebSite getWebSiteCategory(String type){ if(!pool.containskey(type)){ pool.put(type,new ConcreteWebSite()); } return (WebSite)pool.get(type); } //获取网站分类的总数 public int getWebSitecount(){ return pool.size(); } } public class Client{ public static void main(String[] args){ WebSiteFactory webSiteFactory = new WebSiteFactory(); //客户要求通过新闻发布 WebSite webSite1=webSiteFactory.getWebSiteCategory("新闻"); webSite1.use(new User("小特")); //查看网站的分类 System.out.println("网站的分类总共有:"+webSiteFactory.getWebSitecount()); } }
享元模式在JDK源码中的使用
Integer中的享元模式
测试代码
Integer x = Integer.valueOf(127); Integer y = new Integer(127); Integer z = Integer.valueOf(127); Integer w = new Integer(127); System.out.println(x.equals(y)); System.out.println(x == y); System.out.println(x == z); System.out.println(x == =w); System.out.println(w == y);
享元模式注意事项及细节
在享元模式中可这样理解,享:共享,元:表示对象
系统中有大量的对象,这些对象消耗大量的内存,并且对象的状态大部分可以外部化时·,就可以考虑使用享元模式
用唯一标识码判断,如果在内存中有,则返回这个标识码所标识的对象,用HashMap或者HashTable存储
享元模式大大减少了对象的创建,降低了内存对象的占用,提高效率
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,而内部状态具有固化特性,不应该随着内部状态的改变而改变
使用享元模式时,注意划分内部状态和外部状态,并且需要一个工厂类加以控制
享元模式的经典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