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享元模式
享元模式（Flyweight Pattern）主要用于減少創(chuàng)建對(duì)象的數(shù)量荚孵，以減少內(nèi)存占用和提高性能。這種類型的設(shè)計(jì)模式屬于結(jié)構(gòu)型模式，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)的方式俺陋。
享元模式嘗試重用現(xiàn)有的同類對(duì)象朱巨，如果未找到匹配的對(duì)象糕再，則創(chuàng)建新對(duì)象撒顿。我們將通過創(chuàng)建 5 個(gè)對(duì)象來畫出 20 個(gè)分布于不同位置的圓來演示這種模式扯再。由于只有 5 種可用的顏色离熏，所以 color 屬性被用來檢查現(xiàn)有的?Circle?對(duì)象佳谦。
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)滋戳，有可能會(huì)造成內(nèi)存溢出钻蔑，我們把其中共同的部分抽象出來，如果有相同的業(yè)務(wù)請(qǐng)求奸鸯，直接返回在內(nèi)存中已有的對(duì)象咪笑，避免重新創(chuàng)建。
何時(shí)使用：?1娄涩、系統(tǒng)中有大量對(duì)象蒲肋。 2、這些對(duì)象消耗大量內(nèi)存钝满。 3兜粘、這些對(duì)象的狀態(tài)大部分可以外部化。 4弯蚜、這些對(duì)象可以按照內(nèi)蘊(yùn)狀態(tài)分為很多組孔轴，當(dāng)把外蘊(yùn)對(duì)象從對(duì)象中剔除出來時(shí)，每一組對(duì)象都可以用一個(gè)對(duì)象來代替碎捺。 5路鹰、系統(tǒng)不依賴于這些對(duì)象身份贷洲，這些對(duì)象是不可分辨的。
如何解決：用唯一標(biāo)識(shí)碼判斷晋柱，如果在內(nèi)存中有优构，則返回這個(gè)唯一標(biāo)識(shí)碼所標(biāo)識(shí)的對(duì)象。
關(guān)鍵代碼：用 HashMap 存儲(chǔ)這些對(duì)象雁竞。
應(yīng)用實(shí)例：?1钦椭、JAVA 中的 String，如果有則返回碑诉，如果沒有則創(chuàng)建一個(gè)字符串保存在字符串緩存池里面彪腔。 2、數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)池进栽。
優(yōu)點(diǎn)：大大減少對(duì)象的創(chuàng)建德挣，降低系統(tǒng)的內(nèi)存，使效率提高快毛。
缺點(diǎn)：提高了系統(tǒng)的復(fù)雜度格嗅，需要分離出外部狀態(tài)和內(nèi)部狀態(tài)，而且外部狀態(tài)具有固有化的性質(zhì)唠帝，不應(yīng)該隨著內(nèi)部狀態(tài)的變化而變化吗浩，否則會(huì)造成系統(tǒng)的混亂。
使用場景：?1没隘、系統(tǒng)有大量相似對(duì)象懂扼。 2、需要緩沖池的場景右蒲。
注意事項(xiàng)：?1阀湿、注意劃分外部狀態(tài)和內(nèi)部狀態(tài)，否則可能會(huì)引起線程安全問題瑰妄。 2陷嘴、這些類必須有一個(gè)工廠對(duì)象加以控制。
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间坐。下一步是定義工廠類?ShapeFactory灾挨。
ShapeFactory?有一個(gè)?Circle?的?HashMap，其中鍵名為?Circle?對(duì)象的顏色竹宋。無論何時(shí)接收到請(qǐng)求劳澄，都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)特定顏色的圓。ShapeFactory?檢查它的?HashMap?中的 circle 對(duì)象蜈七，如果找到?Circle?對(duì)象秒拔，則返回該對(duì)象，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)象飒硅，并把該對(duì)象返回到客戶端砂缩。
FlyWeightPatternDemo作谚，我們的演示類使用?ShapeFactory?來獲取?Shape?對(duì)象。它將向?ShapeFactory?傳遞信息（red / green / blue/ black / white）庵芭，以便獲取它所需對(duì)象的顏色妹懒。
步驟 1
創(chuàng)建一個(gè)接口。
Shape.java
public interface Shape {? void draw();}
步驟 2
創(chuàng)建實(shí)現(xiàn)接口的實(shí)體類双吆。
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)工廠眨唬，生成基于給定信息的實(shí)體類的對(duì)象。
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
使用該工廠伊诵，通過傳遞顏色信息來獲取實(shí)體類的對(duì)象。
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)行程序回官，輸出結(jié)果：
Creating circle of color : Black
Circle: Draw() [Color : Black, x : 36, y :71, radius :100
Creating circle of color : Green
Circle: Draw() [Color : Green, x : 27, y :27, radius :100
Creating circle of color : White
Circle: Draw() [Color : White, x : 64, y :10, radius :100
Creating circle of color : Red
Circle: Draw() [Color : Red, x : 15, y :44, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 19, y :10, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 94, y :32, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 69, y :98, radius :100
Creating circle of color : Blue
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 13, y :4, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 21, y :21, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 55, y :86, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 90, y :70, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 78, y :3, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 64, y :89, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 3, y :91, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 62, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 97, y :61, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 86, y :12, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 38, y :93, radius :100
Circle: Draw() [Color : Red, x : 76, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 95, y :82, radius :100
