设计模式之flyweight享元模式

运用共享技术支持大量细粒度对象的使用

Flyweight模式(享元)

Java深入到一定程度,就不可避免的碰到设计模式这一概念,了解设计模式,将使自己对java中的接口或抽象类应用有更深的理解.设计模式在java的
中型系统中应用广泛,遵循一定的编程模式,才能使自己的代码便于理解,易于交流,Flyweight(享元模式)模式是比较常用的一个模式。

Flyweight模式是一个提高程序效率和性能的模式,会大大加快程序的运行速度.应用场合很多:比如你要从一个数据库中读取一系列字符串,这些字符串中有许多是重复的,那么我们可以将这些字符串储存在Flyweight池(pool)中.

定义：避免大量拥有相同内容的小类的开销(如耗费内存),使大家共享一个类(元类)。

设计初衷:面向对象语言的原则就是一切都是对象,但是如果真正使用起来,有时对象数可能显得很庞大,比如,字处理软件,如果以每个文字都作为一个对象,几
千个字,对象数就是几千,无疑耗费内存,那么我们还是要"求同存异",找出这些对象群的共同点,设计一个元类,封装可以被共享的类,另外,还有一些特性是
取决于应用(context),是不可共享的.

在此以咖啡外卖店为例
写了4个java类来描述说明Flyweight设计模式的实现方式；

客户买咖啡下订单，订单只区分咖啡口味，如果下了1W个订单，而咖啡店只卖20种口味的咖啡，那么我们就没有必要生成1W个订单对象，通过享元模式我们只需要生成20个订单对象。

这个例子举的不太好，但足以说明问题。下面是具体的代码。

1、
Order.java
订单抽象类
2、
FlavorOrder.java   订单实现类
3、
FlavorFactory.java 订单生成工厂
4、
Client.java
客户类、带有main方法的测试类

=============== 1、
Order.java
package flyweight;

public abstract class Order {
//执行卖出动作
public abstract void sell();
//获取咖啡口味
public abstract String getFlavor();
}
===============
1 end

=============== 2、
FlavorOrder.java
package flyweight;

public class FlavorOrder extends Order{
private String flavor;

public FlavorOrder(String flavor){

this.flavor = flavor;
}

public String getFlavor(){

return this.flavor;
}

public void sell(){

System.out.println("卖出一杯 [" + flavor + "]。" );
}
}
===============
2   end

=============== 3、
FlavorFactory.java
package flyweight;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class FlavorFactory {
//订单池
private
Map<String,Order> flavorPool = new
HashMap<String,Order>(20);

//静态工厂,负责生成订单对象
private static FlavorFactory flavorFactory = new
FlavorFactory();

private FlavorFactory() {}

public static FlavorFactory getInstance()
{
return
flavorFactory;
}

//获得订单
public Order getOrder(String flavor) {
    Order order
= null;

if(flavorPool.containsKey(flavor)){

order = flavorPool.get(flavor);
    }else{

//获得新口味订单

order = new FlavorOrder(flavor);

//放入对象池

flavorPool.put(flavor,
order);
    }
    return
order;
}

//获得已经卖出的咖啡全部口味数量
public int getTotalFlavorsMade() {
    return
flavorPool.size();
}
}
===============
3   end

=============== 4、
Client.java
package flyweight;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Client {
//客户下的订单
private static
List<Order> orders = new
ArrayList<Order>(100);

//订单对象生成工厂
private static FlavorFactory flavorFactory;

//增加订单
private static void takeOrders(String flavor)
{

orders.add(flavorFactory.getOrder(flavor));
}

public static void main(String[] args)
{

//订单生成工厂

flavorFactory = FlavorFactory.getInstance();

//增加订单

takeOrders("摩卡");

takeOrders("卡布奇诺");

takeOrders("香草星冰乐");

takeOrders("香草星冰乐");

takeOrders("拿铁");

takeOrders("卡布奇诺");

takeOrders("拿铁");

takeOrders("卡布奇诺");

takeOrders("摩卡");

takeOrders("香草星冰乐");

takeOrders("卡布奇诺");

takeOrders("摩卡");

takeOrders("香草星冰乐");

takeOrders("拿铁");

takeOrders("拿铁");

//卖咖啡
    for(Order
order : orders){

order.sell();
    }

//打印生成的订单java对象数量

System.out.println("n客户一共买了 " + orders.size() +
" 杯咖啡! ");

//打印生成的订单java对象数量

System.out.println("n共生成了 " +
flavorFactory.getTotalFlavorsMade() + " 个 FlavorOrder java对象!
");
}
}
===============
4   end

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