享元模式

结构型

享元模式（Flyweight）

利用共享技术有效的支持大量细粒度的对象。

在GoF23种设计模式中，属于结构型模式（ Structural patterns）。

以上为官方定义，那么用通俗易懂的话来说，怎么理解呢？

首先，我觉得这个中文翻译是真的棒！Flyweight直译为轻量级拳击手，而中文翻译为享元模式。

即共享元对象的模式，所谓元对象也就是细粒度的对象。形象来说，就是数据库连接池里面的单个连接。

• 优点
  • 减少系统创建开销，提高系统性能
  • 元数据复用，减少内存空间
• 缺点
  • 会增加系统复杂度，需考虑线程安全
• 使用场景
  • 系统设计时，存在大量相同的基础对象
  • 为提升系统性能，需要设计一个元对象存储池

实现

角色说明

• flyweight
  • 元对象接口
• concerteFlyweight
  • 具体元对象
• flyweightFactory
  • 元对象管理类
  • 共享池
• client
  • 调用者

举例

• Book.java

public interface Book {

    void showName();
}

• ItBook.java

public class ItBook implements Book {

    private String name;

    @Override
    public void showName() {
        System.out.println("this book'name is " + name);
    }

    public ItBook(String name) {
        this.name = name;
    }
}

• Library.java

public class Library {

    private static final Map<String, Book> BOOK_SELF = new ConcurrentHashMap<>();

    public Book getBook(String name) {
        Book book = BOOK_SELF.get(name);

        if (null != book) {
            System.out.println("已有该书，直接借出");
            return book;
        }
        ItBook itBook = new ItBook(name);
        BOOK_SELF.put(name, itBook);
        System.out.println("wc竟然没有！赶紧进一批《" + name + "》");
        return itBook;
    }

}

• Client.java

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Library library = new Library();

        //第一次借
        Book javaJvm1 = library.getBook("java虚拟机");
        javaJvm1.showName();
        //第二次借
        Book javaJvm2 = library.getBook("java虚拟机");
        javaJvm2.showName();
    }
}

• output

wc竟然没有！赶紧进一批《java虚拟机》
this book'name is java虚拟机
已有该书，直接借出
this book'name is java虚拟机

实例

方法：java.lang.Integer#valueOf(java.lang.String, int)

public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

该方法将 [-128,127]的元对象全部从缓存池中取，将其他区间的对象直接new。

总结

如果你需要大量的相同的基础对象来构建系统，享元模式请首先考虑。

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