設計模式之享元模式，這樣學So Easy

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什麼是享元模式

運用共享技術來有效地支援大量細粒度物件的複用。它透過共享已經存在的物件來最大程度減少需要建立的物件數量，避免大量相似物件的開銷，從而提高系統資源的利用率。

享元模式，也叫作蠅量模式，屬於結構型設計模式。

享元模式類圖

享元模式角色

抽象享元角色（FlyWeight）

：要求是一個抽象類或介面，宣告抽象方法，這些方法需要具體享元類來實現，並向外界提供享元物件的內部狀態資料及外部狀態資料。

具體享元角色（ConcreteFlyWeight）

：它繼承或實現了抽象享元類，稱為享元物件，需要透過享元工廠類來提供唯一的享元物件。

非享元角色（UnshareConcreteFlyWeight）

：不能被共享的子類可設計為非共享具體享元類，它代表了享元物件的外部狀態。非享元物件可以直接作為享元物件方法的引數進行傳遞。

享元工廠角色（FlyWeightFactory）

：負責建立和管理享元物件，客戶端直接透過享元工廠物件來獲取所需要的享元物件。

享元模式兩種狀態

內部狀態

：不會隨環境改變而改變的可共享部分。比如圍棋的顏色就兩種（白棋、黑棋）。

外部狀態

：隨環境改變而改變的不可以共享的部分。比如圍棋的位置（也就是座標）。

享元模式優缺點

優點：

1。極大減少記憶體中共享物件的數量，節約記憶體資源，提高系統性能。

2。享元模式中外部狀態相對獨立，且不影響內部狀態。

缺點：

需要將享元物件的狀態，分離為內部狀態和外部狀態，程式邏輯變得複雜了。

享元模式demo需求

以圍棋為例，透過享元模式來實現，其中把白棋、黑棋作為具體享元類，白色、黑色是內部狀態，圍棋的座標位置是外部狀態。

享元模式原始碼示例

/** * @ClassName AbstractGo * @Description：抽象享元角色：圍棋類 * @Author ford * @Date 2021/4/29 * @Version V1。0 **/ public abstract class AbstractGoChess { public abstract void show（GoChessPoint point）； }

/** * @ClassName WhiteGoChess * @Description：具體享元角色類：白棋 * @Author ford * @Date 2021/4/29 * @Version V1。0 **/ public class WhiteGoChess extends AbstractGoChess { @Override public void show（GoChessPoint point） { System。out。println（“白棋， ” + point）； } }

/** * @ClassName BlackGoChess * @Description：具體享元角色類：黑棋 * @Author ford * @Date 2021/4/29 * @Version V1。0 **/ public class BlackGoChess extends AbstractGoChess { @Override public void show（GoChessPoint point） { System。out。println（“黑棋， ” + point）； } }

/** * @ClassName GoChessPoint * @Description：非享元角色類（外部狀態，棋子座標） * @Author ford * @Date 2021/4/29 * @Version V1。0 **/ public class GoChessPoint { // x 座標 private double x； // y 座標 private double y； public GoChessPoint（double x， double y） { this。x = x； this。y = y； } @Override public String toString（） { return “棋子座標{” + “x=” + x + “， y=” + y + ‘}’； } }

/** * @ClassName GoChessFactory * @Description：享元工廠角色：圍棋工廠類 * @Author ford * @Date 2021/4/29 * @Version V1。0 **/ public class GoChessFactory { // 餓漢式模式例項化單例物件 private static GoChessFactory goc = new GoChessFactory（）； // 存放白棋/黑棋物件 private Map goChessMap = new HashMap<>（）； // 私有化預設構造方法 private GoChessFactory（） { goChessMap。put（“白棋”， new WhiteGoChess（））； goChessMap。put（“黑棋”， new BlackGoChess（））； } // 獲取單例物件 public static GoChessFactory GetInstance（） { return goc； } /** * 獲取棋子物件 * * @param name * @return */ public AbstractGoChess getGoChess（String name） { return goChessMap。get（name）； } }

享元模式客戶端測試

/** * @ClassName GoClient * @Description：享元模式客戶端：圍棋客戶端測試類 * @Author ford * @Date 2021/4/29 * @Version V1。0 **/ public class GoClient { public static void main（String［］ args） { // 獲取白棋物件 AbstractGoChess white1 = GoChessFactory。GetInstance（）。getGoChess（“白棋”）； AbstractGoChess white2 = GoChessFactory。GetInstance（）。getGoChess（“白棋”）； // 獲取黑棋物件 AbstractGoChess black1 = GoChessFactory。GetInstance（）。getGoChess（“黑棋”）； AbstractGoChess black2 = GoChessFactory。GetInstance（）。getGoChess（“黑棋”）； // 展示白棋1 white1。show（new GoChessPoint（11。5， 20。8））； // 展示白棋2 white2。show（new GoChessPoint（11。5， 20。8））； System。out。println（“white1==white2： ” + （white1 == white2））； System。out。println（“===============================”）； // 展示黑棋1 black1。show（new GoChessPoint（21。5， 26。7））； // 展示黑棋2 black2。show（new GoChessPoint（16。1， 28。3））； System。out。println（“black1==black2： ” + （black1 == black2））； } }

白棋，棋子座標{x=11。5， y=20。8} 白棋，棋子座標{x=11。5， y=20。8} white1==white2： true =============================== 黑棋，棋子座標{x=21。5， y=26。7} 黑棋，棋子座標{x=16。1， y=28。3} black1==black2： true Process finished with exit code 0

小結

本章分享了享元模式，主要介紹了享元模式的定義、角色、類圖，並以圍棋需求為例進行程式碼實現。

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