結構型模式：享元模式

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結構型模式：享元模式

七大結構型模式之六：享元模式。

簡介

姓名 ：享元模式

英文名 ：Flyweight Pattern

價值觀 ：共享富貴

我的介紹 ：
Use sharing to support large numbers of fine-grained objects efficiently.
使用共享對象可有效地支持大量的細粒度的對象。
（來自《設計模式之禪》）

你要的故事

還記得筆袋麼？可能有人已經忘記了，在寫這篇文章以前其實我也忘了，從初中開始就再也沒用過筆袋。拿筆袋來說享元模式再適合不過了。筆袋放各類各樣的筆，今天咱們不講別的，就講蠟筆。前段時間在逛公園的時候，看到一位老師在畫畫，畫的就是蠟筆畫，第一次看到真正的蠟筆畫，真的很震撼，原來蠟筆也能夠把景色畫得那麼美。當時偷偷拍了一張，看下圖。

咱們就拿這幅畫來講，裏面畫了草、樹、路、山、天空等等。若是沒有用享元模式，咱們可能這樣子實現。

蠟筆接口。

interface ICrayon {

    void draw(String place);

}

蠟筆。

/**
 * 蠟筆
 */
class Crayon implements ICrayon {

    private String color;

    public Crayon(String color) {
        System.out.println("---新建【" + color + "】蠟筆" );
        this.color = color;
    }

    @Override
    public void draw(String place) {
        System.out.println("用" + this.color + "蠟筆畫" + place);
    }
}

測試代碼。這幅畫是小明和小紅一塊兒畫，小明畫了草和路，小紅畫了樹和藍天。

public class NoFlyweightTest {

    public static void main(String[] args) {
        drawByXiaoMing();
        drawByXiaoHong();
    }

    public static void drawByXiaoMing() {
        ICrayon greenCrayon = new Crayon("綠色");
        greenCrayon.draw("草");

        ICrayon grayCrayon = new Crayon("灰色");
        grayCrayon.draw("路");
    }

    public static void drawByXiaoHong() {
        ICrayon blueCrayon = new Crayon("藍色");
        blueCrayon.draw("藍天");

        ICrayon greenCrayon = new Crayon("綠色");
        greenCrayon.draw("樹");
    }

}

打印結果：
---新建【綠色】蠟筆
用綠色蠟筆畫草
---新建【灰色】蠟筆
用灰色蠟筆畫路
---新建【藍色】蠟筆
用藍色蠟筆畫藍天
---新建【綠色】蠟筆
用綠色蠟筆畫樹

咱們發現小明和小紅都用了綠色蠟筆，而這裏新建了 2 次綠色蠟筆，也就是在整個做畫過程當中，小明和小紅並非共用一套蠟筆，而是各自用一套蠟筆，在現實中是沒什麼問題的，可是在軟件開發中，若是這種狀況出現，其實至關於資源浪費，由於每一個蠟筆都會佔用內存，能夠共用的咱們儘可能共用，節省一些內存空間，特別是出現不少這種能夠共享卻沒有共享的對象時候。下面咱們引入享元模式。享元模式實現方法至關於咱們蠟筆都放在了筆袋，小明和小紅用完就放到筆袋裏面，每一種顏色的蠟筆只有一根，也就是他們共用一套蠟筆。代碼以下所示。

筆袋代碼。咱們用了 Map 做爲容器，若是容器裏面沒有想要顏色的蠟筆，則建立新的蠟筆，並存到容器裏。

/**
 * 筆袋
 */
class CrayonFactory {

    private static Map<String, ICrayon> data = new HashMap<>();

    public static ICrayon getCrayon(String color) {
        if (data.containsKey(color)) {
            return data.get(color);
        }
        ICrayon crayon = new Crayon(color);
        data.put(color, crayon);
        return crayon;
    }

}

測試代碼。

public class FlyweightTest {

    public static void main(String[] args) {
        drawByXiaoMing();
        drawByXiaoHong();
    }

    public static void drawByXiaoMing() {
        ICrayon greenCrayon = CrayonFactory.getCrayon("綠色");
        greenCrayon.draw("草");

        ICrayon grayCrayon = CrayonFactory.getCrayon("灰色");
        grayCrayon.draw("路");
    }

    public static void drawByXiaoHong() {
        ICrayon blueCrayon = CrayonFactory.getCrayon("藍色");
        blueCrayon.draw("藍天");

        ICrayon greenCrayon = CrayonFactory.getCrayon("綠色");
        greenCrayon.draw("樹");
    }
}

打印結果：
---新建【綠色】蠟筆
用綠色蠟筆畫草
---新建【灰色】蠟筆
用灰色蠟筆畫路
---新建【藍色】蠟筆
用藍色蠟筆畫藍天
用綠色蠟筆畫樹

利用享元模式實現的結果，小紅畫樹所用到的綠色蠟筆跟小明畫草的綠色蠟筆同樣，小紅用到時並無新建綠色蠟筆。

總結

是否是有一種，原來這就是享元模式的感受？平時開發過程當中常常見到這種由於不少重複的對象，因此利用享元模式來實現的場景。享元模式合理提升了對象的複用性，減小了程序的內存佔用，還有一個提升性能的地方就是減小了對象建立的過程。好了，收下這個簡單的設計模式。歡迎關注公衆號，一塊兒學習進步。

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