FlyweightPattern（23种设计模式之一）

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设计模式六大原则（1）：单一职责原则
设计模式六大原则（2）：里氏替换原则
设计模式六大原则（3）：依赖倒置原则
设计模式六大原则（4）：接口隔离原则
设计模式六大原则（5）：迪米特法则
设计模式六大原则（6）：开闭原则

参考书籍：设计模式-可复用面向对象软件基础（黑皮书）

享元模式，以共享的方式高效地支持大量的细粒度对象。通过复用内存中已存在的对象，降低系统创建对象实例的性能消耗。

简单的典型实例：以黑白五子棋对弈为例，获取每个棋子的状态，然而我们不可能为每个棋子都建立一个对象，这样内存开销太大，这样关键就在于抽象出每个棋子的内部状态和外部状态，将其的状态分离。

FlyweightPattern，UML抽象图百度找，代码实现如下

使用享元模式设计以黑白五子棋对弈

抽象细粒度对象类

package FlyweightPattern;
public abstract class Chessman {
	private String color;
	private int x;
	private int y;
	public Chessman(String color){
		this.color = color;
	}
	public void setPosition(int x,int y){
		this.x = x;
		this.y = y;
	}
	public String getColor(){
		return color;
	}
	public int getX(){
		return x;
	}
	public int getY(){
		return y;
	}
}

细粒度具体对象类

package FlyweightPattern;
public class BlackChessman extends Chessman {
	public BlackChessman() {
		super("黑棋子");
		System.out.println("创建黑棋子");
	}
}

package FlyweightPattern;
public class WhiteChessman extends Chessman {
	public WhiteChessman() {
		super("白棋子");
		System.out.println("创建白棋子");
	}
}

粒度工厂类

package FlyweightPattern;
import java.util.Hashtable;
public class ChessmanFactory {
	private static ChessmanFactory chessmanFactory = new ChessmanFactory();
	//缓存存放共享对象
	Hashtable<Character,Chessman> cache = new Hashtable<Character,Chessman>();
	public static ChessmanFactory getInstance(){
		return chessmanFactory;
	}
	//获取棋子
	public Chessman getChessman(char c){
		Chessman chessman = this.cache.get(c);
		if(chessman==null){
			if(c=='W'){
				chessman = new WhiteChessman();
			}else if(c=='B'){
				chessman = new BlackChessman();
			}
			cache.put(c, chessman);
		}
		return chessman;
	}
}

测试类

package FlyweightPattern;
public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		ChessmanFactory factory=ChessmanFactory.getInstance();
		Chessman chessman1=factory.getChessman('W');
		chessman1.setPosition(1, 1);
		System.out.println(chessman1.getColor()+" ("+chessman1.getX()+","+chessman1.getY()+")");
		Chessman chessman2=factory.getChessman('W');
		chessman2.setPosition(2, 2);
		System.out.println(chessman2.getColor()+" ("+chessman2.getX()+","+chessman2.getY()+")");
		Chessman chessman3=factory.getChessman('B');
		chessman3.setPosition(3, 3);
		System.out.println(chessman3.getColor()+" ("+chessman3.getX()+","+chessman3.getY()+")");
		Chessman chessman4=factory.getChessman('B');
		chessman4.setPosition(4, 4);
		System.out.println(chessman4.getColor()+" ("+chessman4.getX()+","+chessman4.getY()+")");
	}
}

享元模式的两种状态：内蕴状态和外蕴状态

1.内蕴状态（内部状态）：

享元模式的内蕴状态是不会随环境的改变而改变的，是存储在享元对象内部的状态信息，因此内蕴状态是可以共享的，对于任何一个享元对象来讲，它的值是完全相同的。就像上面例子中的“黑子”和“白子”，它代表的状态就是内蕴状态。

2.外蕴状态（外部状态）

外蕴状态会随环境的变化而改变的，因此是不可共享的状态，对于不同的享元对象来讲，它的值可能是不同的。享元对象的外蕴状态必须由客户端保存，在享元对象被创建之后，需要使用的时候再传入到享元对象的内部。就像五子棋的位置信息，代表的状态就是享元对象的外蕴状态。

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享元模式关键就在内部状态与外部状态的分离，在这里，场景就是棋盘，棋子的坐标就是外部状态（不可共享），棋子的颜色就是独立于场景的内部状态（可被共享），用户对象负责在有必要的时候将外部状态传递给享元

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