原创文章,同步发自作者个人博客 http://www.jasongj.com/design_pattern/flyweight/。转载请注明出处

享元模式介绍

享元模式适用场景

面向对象技术可以很好的解决一些灵活性或可扩展性问题,但在很多情况下需要在系统中增加类和对象的个数。当对象数量太多时,将导致对象创建及垃圾回收的代价过高,造成性能下降等问题。享元模式通过共享相同或者相似的细粒度对象解决了这一类问题。

享元模式定义

享元模式(Flyweight Pattern),又称轻量级模式(这也是其英文名为FlyWeight的原因),通过共享技术有效地实现了大量细粒度对象的复用。

享元模式类图

享元模式类图如下

享元模式角色划分

  • FlyWeight 享元接口或者(抽象享元类),定义共享接口
  • ConcreteFlyWeight 具体享元类,该类实例将实现共享
  • UnSharedConcreteFlyWeight 非共享享元实现类
  • FlyWeightFactory 享元工厂类,控制实例的创建和共享

内部状态 vs. 外部状态

  • 内部状态是存储在享元对象内部,一般在构造时确定或通过setter设置,并且不会随环境改变而改变的状态,因此内部状态可以共享。
  • 外部状态是随环境改变而改变、不可以共享的状态。外部状态在需要使用时通过客户端传入享元对象。外部状态必须由客户端保存。

享元模式实例解析

本文代码可从作者Github下载

享元接口,定义共享接口

package com.jasongj.flyweight;

public interface FlyWeight {

  void action(String externalState);

}

具体享元类,实现享元接口。该类的对象将被复用

package com.jasongj.flyweight;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory; public class ConcreteFlyWeight implements FlyWeight { private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(ConcreteFlyWeight.class); private String name; public ConcreteFlyWeight(String name) {
this.name = name;
} @Override
public void action(String externalState) {
LOG.info("name = {}, outerState = {}", this.name, externalState);
} }

享元模式中,最关键的享元工厂。它将维护已创建的享元实例,并通过实例标记(一般用内部状态)去索引对应的实例。当目标对象未创建时,享元工厂负责创建实例并将其加入标记-对象映射。当目标对象已创建时,享元工厂直接返回已有实例,实现对象的复用。

package com.jasongj.factory;

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory; import com.jasongj.flyweight.ConcreteFlyWeight;
import com.jasongj.flyweight.FlyWeight; public class FlyWeightFactory { private static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(FlyWeightFactory.class); private static ConcurrentHashMap<String, FlyWeight> allFlyWeight = new ConcurrentHashMap<String, FlyWeight>(); public static FlyWeight getFlyWeight(String name) {
if (allFlyWeight.get(name) == null) {
synchronized (allFlyWeight) {
if (allFlyWeight.get(name) == null) {
LOG.info("Instance of name = {} does not exist, creating it");
FlyWeight flyWeight = new ConcreteFlyWeight(name);
LOG.info("Instance of name = {} created");
allFlyWeight.put(name, flyWeight);
}
}
}
return allFlyWeight.get(name);
} }

从上面代码中可以看到,享元模式中对象的复用完全依靠享元工厂。同时本例中实现了对象创建的懒加载。并且为了保证线程安全及效率,本文使用了双重检查(Double Check)。

本例中,name可以认为是内部状态,在构造时确定。externalState属于外部状态,由客户端在调用时传入。

享元模式分析

享元模式优点

  • 享元模式的外部状态相对独立,使得对象可以在不同的环境中被复用(共享对象可以适应不同的外部环境)
  • 享元模式可共享相同或相似的细粒度对象,从而减少了内存消耗,同时降低了对象创建与垃圾回收的开销

享元模式缺点

  • 外部状态由客户端保存,共享对象读取外部状态的开销可能比较大
  • 享元模式要求将内部状态与外部状态分离,这使得程序的逻辑复杂化,同时也增加了状态维护成本

享元模式已(未)遵循的OOP原则

已遵循的OOP原则

  • 依赖倒置原则
  • 迪米特法则
  • 里氏替换原则
  • 接口隔离原则
  • 单一职责原则
  • 开闭原则

未遵循的OOP原则

  • NA

Java设计模式系列

Java设计模式(十一) 享元模式的更多相关文章

  1. Java设计模式之七 ----- 享元模式和代理模式

    前言 在上一篇中我们学习了结构型模式的组合模式和过滤器模式.本篇则来学习下结构型模式最后的两个模式, 享元模式和代理模式. 享元模式 简介 享元模式主要用于减少创建对象的数量,以减少内存占用和提高性能 ...

  2. 11.java设计模式之享元模式

    基本需求: 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,但是要求都有些不同 每个客户要求发布的方式不一样,A要求以新闻的方式发布,B要求以博客的方 ...

  3. JAVA设计模式之享元模式

    在阎宏博士的<JAVA与模式>一书中开头是这样描述享元(Flyweight)模式的: Flyweight在拳击比赛中指最轻量级,即“蝇量级”或“雨量级”,这里选择使用“享元模式”的意译,是 ...

  4. 由奶茶店突发奇想开始了Java设计模式:享元模式

    目录 定义 意图 主要解决问题 何时使用 优缺点 结构 奶茶摊位的例子 奶茶店的例子 在什么情况下使用享元模式 定义 享元模式是对象的结构模式,享元模式以共享的方式高效的支持大量的细粒度对象,主要用于 ...

  5. 乐在其中设计模式(C#) - 享元模式(Flyweight Pattern)

    原文:乐在其中设计模式(C#) - 享元模式(Flyweight Pattern) [索引页][源码下载] 乐在其中设计模式(C#) - 享元模式(Flyweight Pattern) 作者:weba ...

  6. python设计模式之享元模式

    python设计模式之享元模式 由于对象创建的开销,面向对象的系统可能会面临性能问题.性能问题通常在资源受限的嵌入式系统中出现,比如智能手机和平板电脑.大型复杂系统中也可能会出现同样的问题,因为要在其 ...

  7. Java进阶篇设计模式之七 ----- 享元模式和代理模式

    前言 在上一篇中我们学习了结构型模式的组合模式和过滤器模式.本篇则来学习下结构型模式最后的两个模式, 享元模式和代理模式. 享元模式 简介 享元模式主要用于减少创建对象的数量,以减少内存占用和提高性能 ...

  8. Java设计模式15:常用设计模式之享元模式(结构型模式)

    1. Java之享元模式(Flyweight Pattern) (1)概述:       享元模式是对象池的一种实现,英文名为"Flyweight",代表轻量级的意思.享元模式用来 ...

  9. C#设计模式之十一享元模式(Flyweight Pattern)【结构型】

    一.引言 今天我们要讲[结构型]设计模式的第六个模式,该模式是[享元模式],英文名称是:Flyweight Pattern.还是老套路,先从名字上来看看.“享元”是不是可以这样理解,共享“单元”,单元 ...

  10. 【GOF23设计模式】享元模式

    来源:http://www.bjsxt.com/ 一.[GOF23设计模式]_享元模式.享元池.内部状态.外部状态.线程池.连接池 package com.test.flyweight; /** * ...

随机推荐

  1. linux(centos )mongodb install

    file down :http://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-2.4.9.tgz /usr/local/ tar zxvf mongo ...

  2. Java开发中经典的小实例-(随机产生验证码)

    import java.util.Scanner;public class Test10 {    public static void main(String[] args) {        // ...

  3. SQL SERVER建库&用户赋权限

    create database ServiceDB on primary ( name='ServiceDB_data', -- 主数据文件的逻辑名称 filename='D:\WebRoot\DB\ ...

  4. java高薪之路__005_IO流

    参考地址: 1. http://blog.csdn.net/yczz/article/details/38761237 File类 ObjectInputStream && Objec ...

  5. MFC编程入门之十七(对话框:文件对话框)

    上一讲介绍的是消息对话框,本节讲解文件对话框.文件对话框也是很常用的一类对话框. 文件对话框的分类 文件对话框分为打开文件对话框和保存文件对话框,相信大家在Windows系统中经常见到这两种文件对话框 ...

  6. java.lang.ClassNotFoundException和java.lang.NoClassDefFoundError的区别

    java里生成对象有如下两种方式: 1: Object obj = new ClassName(); 直接new一个对象 2: Class clazz = Class.forName(ClassNam ...

  7. Spring No mapping found for HTTP request with URI错误

    访问不了,结果是这里的坑.自己记录下

  8. java mail发送邮件

    最近做了自动发送邮件功能,带附件的:需要的jar包有

  9. Laravel Container分析

    在分析Laravel流程具体细节之前我们先来了解一下它的Container容器,容器的作用简单的说就是用来存储对象(类名称或者实例),包括提供一些生成对象实例的方法. 我们查看Illuminate\C ...

  10. canvas初体验之基本线条

    有的时候我们打开一些网站,可以看到背景是闪烁的星空或者是有一些可以与鼠标交互的线条等等,此酷炫的效果就是用到了html5的canvas效果. 首先来认识一下h5新增的标签的写法<canvas&g ...