你好,我是程序员雪球。
今天我们来聊聊 23 种设计模式中,一种常见的结构型模式,享元模式。聊聊它的设计思想、实现原理,应用场景,以及如何使用。
一、设计思想
享元模式(Flyweight Pattern)是一种结构型设计模式,它通过共享对象来避免重复创建相同的对象,从而提高系统的性能和内存利用率。享元模式的核心思想是将对象的状态和行为分离,将状态作为外部参数传递给对象,从而实现对象的共享。
二、实现原理
享元模式的实现原理是通过创建一个享元工厂类和享元类来实现的。享元工厂类负责维护享元对象的共享池,并根据需要创建或返回享元对象。享元类定义了享元对象的行为和状态,并提供了一个共享方法来共享享元对象。
三、常见业务场景
享元模式适用于需要大量创建相同对象的场景,例如图形界面中的按钮、文本框等。通过使用享元模式,可以避免重复创建相同的对象,从而提高系统的性能和内存利用率。
四、示例代码
下面是一个使用 java 实现的享元模式的示例代码:
java 复制
public class FlyweightPatternExample {
public static void main(String[] args) {
// 创建享元工厂类
FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();
// 创建享元对象
Flyweight flyweight1 = factory.getFlyweight("red");
Flyweight flyweight2 = factory.getFlyweight("blue");
Flyweight flyweight3 = factory.getFlyweight("green");
// 调用享元对象的操作方法
flyweight1.operation();
flyweight2.operation();
flyweight3.operation();
}
}
// 享元工厂类
class FlyweightFactory {
private HashMap<String, Flyweight> flyweights = new HashMap<>();
public Flyweight getFlyweight(String color) {
if (!flyweights.containsKey(color)) {
flyweights.put(color, new ConcreteFlyweight(color));
}
return flyweights.get(color);
}
}
// 享元类
abstract class Flyweight {
protected String color;
public Flyweight(String color) {
this.color = color;
}
public abstract void operation();
}
// 具体享元类
class ConcreteFlyweight extends Flyweight {
public ConcreteFlyweight(String color) {
super(color);
}
@Override
public void operation() {
System.out.println("Color: " color);
}
}
在上述示例中,我们创建了一个享元工厂类 FlyweightFactory 和一个享元类 Flyweight ,以及一个具体的享元类 ConcreteFlyweight 。在 FlyweightFactory 类中,我们维护了一个享元对象的共享池,并通过 getFlyweight 方法来获取享元对象。在 Flyweight 类中,我们定义了享元对象的行为和状态,并提供了一个共享方法来共享享元对象。在 ConcreteFlyweight 类中,我们实现了享元对象的具体行为和状态。
在 main 方法中,我们创建了三个享元对象 flyweight1 、 flyweight2 和 flyweight3 ,并调用了它们的 operation 方法。由于享元对象是共享的,因此我们只创建了三个享元对象,而不是六个。
享元模式的优点是可以避免重复创建相同的对象,从而提高系统的性能和内存利用率。它的缺点是可能会导致代码的可读性和可维护性降低,并且需要对享元对象的状态进行管理。
总结
一、设计思想
通过共享对象来避免重复创建相同的对象,从而提高系统的性能和内存利用率。
二、实现原理
享元模式的实现原理是通过创建一个享元工厂类和享元类来实现的。
三、常见业务场景
享元模式适用于需要大量创建相同对象的场景,比如:
1、word文本编辑器;
2、棋牌游戏;
讨论环节
为了方便你理解和巩固今天的内容,我给你留下两个讨论题,请在评论区与我一起讨论吧。
1. 享元模式的核心设计思想是什么?
2. 请说说你用过享元模式的场景?
如果觉得有收获,请双击支持,关注,后期我会持续更新更多相关知识。
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