享元模式（Flyweight Pattern）主要用于減少創(chuàng)建對(duì)象的數(shù)量昼牛，以減少內(nèi)存占用和提高性能祈噪。這種類型的設(shè)計(jì)模式屬于結(jié)構(gòu)型模式粥鞋，它提供了減少對(duì)象數(shù)量從而改善應(yīng)用所需的對(duì)象結(jié)構(gòu)的方式。
享元模式嘗試重用現(xiàn)有的同類對(duì)象裕膀，如果未找到匹配的對(duì)象厂置，則創(chuàng)建新對(duì)象。我們將通過(guò)創(chuàng)建 5 個(gè)對(duì)象來(lái)畫(huà)出 20 個(gè)分布于不同位置的圓來(lái)演示這種模式魂角。由于只有 5 種可用的顏色昵济，所以 color 屬性被用來(lái)檢查現(xiàn)有的?Circle?對(duì)象。
介紹
意圖：運(yùn)用共享技術(shù)有效地支持大量細(xì)粒度的對(duì)象。
主要解決：在有大量對(duì)象時(shí)访忿，有可能會(huì)造成內(nèi)存溢出瞧栗，我們把其中共同的部分抽象出來(lái)，如果有相同的業(yè)務(wù)請(qǐng)求海铆，直接返回在內(nèi)存中已有的對(duì)象迹恐，避免重新創(chuàng)建。
何時(shí)使用：?1卧斟、系統(tǒng)中有大量對(duì)象殴边。 2、這些對(duì)象消耗大量?jī)?nèi)存珍语。 3锤岸、這些對(duì)象的狀態(tài)大部分可以外部化。 4板乙、這些對(duì)象可以按照內(nèi)蘊(yùn)狀態(tài)分為很多組是偷，當(dāng)把外蘊(yùn)對(duì)象從對(duì)象中剔除出來(lái)時(shí)，每一組對(duì)象都可以用一個(gè)對(duì)象來(lái)代替募逞。 5蛋铆、系統(tǒng)不依賴于這些對(duì)象身份，這些對(duì)象是不可分辨的放接。
如何解決：用唯一標(biāo)識(shí)碼判斷刺啦，如果在內(nèi)存中有，則返回這個(gè)唯一標(biāo)識(shí)碼所標(biāo)識(shí)的對(duì)象纠脾。
關(guān)鍵代碼：用 HashMap 存儲(chǔ)這些對(duì)象洪燥。
應(yīng)用實(shí)例：?1、JAVA 中的 String乳乌，如果有則返回，如果沒(méi)有則創(chuàng)建一個(gè)字符串保存在字符串緩存池里面市咆。 2汉操、數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)池。
優(yōu)點(diǎn)：大大減少對(duì)象的創(chuàng)建蒙兰，降低系統(tǒng)的內(nèi)存磷瘤，使效率提高。
缺點(diǎn)：提高了系統(tǒng)的復(fù)雜度搜变，需要分離出外部狀態(tài)和內(nèi)部狀態(tài)采缚，而且外部狀態(tài)具有固有化的性質(zhì)，不應(yīng)該隨著內(nèi)部狀態(tài)的變化而變化挠他，否則會(huì)造成系統(tǒng)的混亂扳抽。
使用場(chǎng)景：?1、系統(tǒng)有大量相似對(duì)象。 2贸呢、需要緩沖池的場(chǎng)景镰烧。
注意事項(xiàng)：?1、注意劃分外部狀態(tài)和內(nèi)部狀態(tài)楞陷，否則可能會(huì)引起線程安全問(wèn)題怔鳖。 2、這些類必須有一個(gè)工廠對(duì)象加以控制固蛾。
實(shí)現(xiàn)
我們將創(chuàng)建一個(gè)?Shape?接口和實(shí)現(xiàn)了?Shape?接口的實(shí)體類?Circle结执。下一步是定義工廠類?ShapeFactory。
ShapeFactory?有一個(gè)?Circle?的?HashMap艾凯，其中鍵名為?Circle?對(duì)象的顏色献幔。無(wú)論何時(shí)接收到請(qǐng)求，都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)特定顏色的圓览芳。ShapeFactory檢查它的?HashMap?中的 circle 對(duì)象斜姥，如果找到?Circle?對(duì)象，則返回該對(duì)象沧竟，否則將創(chuàng)建一個(gè)存儲(chǔ)在 hashmap 中以備后續(xù)使用的新對(duì)象铸敏，并把該對(duì)象返回到客戶端。
FlyWeightPatternDemo悟泵，我們的演示類使用?ShapeFactory?來(lái)獲取?Shape?對(duì)象杈笔。它將向?ShapeFactory?傳遞信息（red / green / blue/ black / white），以便獲取它所需對(duì)象的顏色糕非。
步驟 1
創(chuàng)建一個(gè)接口蒙具。
Shape.java
public interface Shape {
? void draw();
}
步驟 2
創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)接口的實(shí)體類。
Circle.java
public class Circle implements Shape {
? private String color;
? private int x;
? private int y;
? private int radius;
? public Circle(String color){
? ? ? this.color = color;? ?
? }
? public void setX(int x) {
? ? ? this.x = x;
? }
? public void setY(int y) {
? ? ? this.y = y;
? }
? public void setRadius(int radius) {?
?? ? this.radius = radius;
? }
? @Override? public void draw() {
? ? ? System.out.println("Circle: Draw() [Color : " + color
? ? ? ? +", x : " + x +", y :" + y +", radius :" + radius);
? }}
步驟 3
創(chuàng)建一個(gè)工廠朽肥，生成基于給定信息的實(shí)體類的對(duì)象禁筏。
ShapeFactory.java
import java.util.HashMap;
public class ShapeFactory {
? private static final HashMap<String, Shape> circleMap = new HashMap<>();
? public static Shape getCircle(String color) {
? ? ? Circle circle = (Circle)circleMap.get(color);
? ? ? if(circle == null) {
? ? ? ? circle = new Circle(color);
? ? ? ? circleMap.put(color, circle);
? ? ? ? System.out.println("Creating circle of color : " + color);
? ? ? }?
?? ? return circle;
? }
}
步驟 4
使用該工廠，通過(guò)傳遞顏色信息來(lái)獲取實(shí)體類的對(duì)象衡招。
FlyweightPatternDemo.java
public class FlyweightPatternDemo {
? private static final String colors[] = { "Red", "Green", "Blue", "White", "Black" };
? public static void main(String[] args) {
? ? ? for(int i=0; i < 20; ++i) {?
?? ? ? Circle circle = (Circle)ShapeFactory.getCircle(getRandomColor());
? ? ? ? circle.setX(getRandomX());
? ? ? ? circle.setY(getRandomY());
? ? ? ? circle.setRadius(100);
? ? ? ? circle.draw();
? ? ? }
? }?
?private static String getRandomColor() {?
?? ? return colors[(int)(Math.random()*colors.length)];
? }
? private static int getRandomX() {
? ? ? return (int)(Math.random()*100 );
? }?
?private static int getRandomY() {?
?? ? return (int)(Math.random()*100);
? }
}
步驟 5
執(zhí)行程序篱昔，輸出結(jié)果：
Creating circle of color : BlackCircle: Draw() [Color : Black, x : 36, y :71, radius :100Creating circle of color : GreenCircle: Draw() [Color : Green, x : 27, y :27, radius :100Creating circle of color : WhiteCircle: Draw() [Color : White, x : 64, y :10, radius :100Creating circle of color : RedCircle: Draw() [Color : Red, x : 15, y :44, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 19, y :10, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 94, y :32, radius :100Circle: Draw() [Color : White, x : 69, y :98, radius :100Creating circle of color : BlueCircle: Draw() [Color : Blue, x : 13, y :4, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 21, y :21, radius :100Circle: Draw() [Color : Blue, x : 55, y :86, radius :100Circle: Draw() [Color : White, x : 90, y :70, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 78, y :3, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 64, y :89, radius :100Circle: Draw() [Color : Blue, x : 3, y :91, radius :100Circle: Draw() [Color : Blue, x : 62, y :82, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 97, y :61, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 86, y :12, radius :100Circle: Draw() [Color : Green, x : 38, y :93, radius :100Circle: Draw() [Color : Red, x : 76, y :82, radius :100Circle: Draw() [Color : Blue, x : 95, y :82, radius :100
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