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JAVA设计模式之享元模式
阅读量:6690 次
发布时间:2019-06-25

本文共 3551 字,大约阅读时间需要 11 分钟。

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解释一下概念:也就是说在一个系统中如果有多个相同的对象,那么只共享一份就可以了,不必每个都去实例化一个对象。比如说一个文本系统,每个字母定一个对象,那么大小写字母一共就是52个,那么就要定义52个对象。如果有一个1M的文本,那么字母是何其的多,如果每个字母都定义一个对象那么内存早就爆了。那么如果要是每个字母都共享一个对象,那么就大大节约了资源。

  在Flyweight模式中,由于要产生各种各样的对象,所以在Flyweight(享元)模式中常出现Factory模式。Flyweight的内部状态是用来共享的,Flyweight factory负责维护一个对象存储池(Flyweight Pool)来存放内部状态的对象。Flyweight模式是一个提高效率和性能的模式,会大大加快程序的运行速度.应用场合很多,下面举个例子:
  

先定义一个抽象的Flyweight类:package Flyweight;  public abstract class Flyweight{   public abstract void operation();  }  实现一个具体类:package Flyweight;  public class ConcreteFlyweight extends Flyweight{   private String string;   public ConcreteFlyweight(String str){    string = str;   }   public void operation()   {    System.out.println("Concrete---Flyweight : " + string);   }  }  实现一个工厂方法类:package Flyweight;  import java.util.Hashtable;  public class FlyweightFactory{   private Hashtable flyweights = new Hashtable();//----------------------------1   public FlyweightFactory(){}   public Flyweight getFlyWeight(Object obj){    Flyweight flyweight = (Flyweight) flyweights.get(obj);//----------------2    if(flyweight == null){//---------------------------------------------------3     //产生新的ConcreteFlyweight     flyweight = new ConcreteFlyweight((String)obj);     flyweights.put(obj, flyweight);//--------------------------------------5    }    return flyweight;//---------------------------------------------------------6   }   public int getFlyweightSize(){    return flyweights.size();   }  }  这个工厂方法类非常关键,这里详细解释一下:  在1处定义了一个Hashtable用来存储各个对象;在2处选出要实例化的对象,在6处将该对象返回,如果在Hashtable中没有要选择的对象,此时变量flyweight为null,产生一个新的flyweight存储在Hashtable中,并将该对象返回。  最后看看Flyweight的调用:package Flyweight;  import java.util.Hashtable;  public class FlyweightPattern{   FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();    Flyweight fly1;   Flyweight fly2;   Flyweight fly3;   Flyweight fly4;   Flyweight fly5;   Flyweight fly6;   /** *//** Creates a new instance of FlyweightPattern */   public FlyweightPattern(){    fly1 = factory.getFlyWeight("Google");    fly2 = factory.getFlyWeight("Qutr");    fly3 = factory.getFlyWeight("Google");    fly4 = factory.getFlyWeight("Google");    fly5 = factory.getFlyWeight("Google");    fly6 = factory.getFlyWeight("Google");   }   public void showFlyweight(){    fly1.operation();    fly2.operation();    fly3.operation();    fly4.operation();    fly5.operation();    fly6.operation();    int objSize = factory.getFlyweightSize();    System.out.println("objSize = " + objSize);   }   public static void main(String[] args){    System.out.println("The FlyWeight Pattern!");    FlyweightPattern fp = new FlyweightPattern();    fp.showFlyweight();   }  }  下面是运行结果:Concrete---Flyweight : Google  Concrete---Flyweight : Qutr  Concrete---Flyweight : Google  Concrete---Flyweight : Google  Concrete---Flyweight : Google  Concrete---Flyweight : Google  objSize = 2 
  1.  

 我们定义了6个对象,其中有5个是相同的,按照Flyweight模式的定义“Google”应该共享一个对象,在实际的对象数中我们可以看出实际的对象却是只有2个。

总结:

  Flyweight(享元)模式是如此的重要,因为它能帮你在一个复杂的系统中大量的节省内存空间。在JAVA语言中,String类型就是使用了享元模式。String对象是final类型,对象一旦创建就不可改变。在JAVA中字符串常量都是存在常量池中的,JAVA会确保一个字符串常量在常量池中只有一个拷贝。String a="abc",其中"abc"就是一个字符串常量。

熟悉java的应该知道下面这个例子:

String a = "hello";  String b = "hello";  if(a == b)   System.out.println("OK");  else   System.out.println("Error");  
  1.  

输出结果是:OK。可以看出if条件比较的是两a和b的地址,也可以说是内存空间

核心总结,可以共享的对象,也就是说返回的同一类型的对象其实是同一实例,当客户端要求生成一个对象时,工厂会检测是否存在此对象的实例,如果存在那么直接返回此对象实例,如果不存在就创建一个并保存起来,这点有些单例模式的意思。通常工厂类会有一个集合类型的成员变量来用以保存对象,如hashtable,vector等。在java中,数据库连接池,线程池等即是用享元模式的应用。

 

作者:jason0539

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转载于:https://my.oschina.net/henryking/blog/746068

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