享元模式

小知识，大挑战！本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动

今天是一种网站展现的例子

需要的网站结构相似度很高，而且都不是高访问量网站，如果分成多个虚拟空间来 处理，相当于一个相同网站的实例对象很多，造成服务器的资源浪费

我们应该整合到一个网站中，共享其相关的代码和数据，对于硬盘、内存、CPU、数据库空间等服务器资源都可以达成共享，减少服务器资源对于代码来说，由于是一份实例，维护和扩展都更加容易

1. 享元模式（Flyweight Pattern） 也叫 蝇量模式: 运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象

2. 常用于系统底层开发，解决系统的性能问题。像 数据库连接池，里面都是创建好的连接对象，在这些连接对象中有我们需要的则直接拿来用，避免重新创建，如果没有我们需要的，则创建一个

3. 享元模式能够解决重复对象的内存浪费的问题， 当系统中有大量相似对象，需要缓冲池时。不需 总是创建新对象，可以从缓冲池里拿。这样可以 降低系统内存，同时提高效率

4. 享元模式经典的应用场景就是池技术了，String常量池、数据库连接池、缓冲池等等都是享元模式的应用，享元模式是池技术的重要实现方式

FlyWeight 是抽象的享元角色, 他是产品的抽象类, 同时定义出对象的外部状态和内部状态(后面介绍) 的接口或实现

ConcreteFlyWeight 是具体的享元角色，是具体的产品类，实现抽象角色定义相关业务

UnSharedConcreteFlyWeight是不可共享的角色，一般不会出现在香园工厂

FlyWeightFactory享元工厂类，用于构建一个池容器（集合），同时提供从池中获取方法对象

享元模式提出了两个要求：细粒度和共享对象。这里就涉及到内部状态和外部状态了，即将对象的信息分为两个部分：内部状态和外部状态

内部状态指对象共享出来的信息，存储在享元对象内部且不会随环境的改变而改变外部状态指对象得以依赖的一个标记，是随环境改变而改变的、不可共享的状态。

我们最先实现的就是WebSite抽象类

public abstract class WebSite {

	public abstract void use(User user);//抽象方法
}

在编写具体的实现类

//具体网站
public class ConcreteWebSite extends WebSite {

	//共享的部分，内部状态
	private String type = ""; //网站发布的形式(类型)

	
	//构造器
	public ConcreteWebSite(String type) {
		
		this.type = type;
	}


	@Override
	public void use(User user) {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("网站的发布形式为:" + type + " 在使用中 .. 使用者是" + user.getName());
	}
	
	
}

// 网站工厂类，根据需要返回压一个网站
public class WebSiteFactory {

	
	//集合， 充当池的作用
	private HashMap<String, ConcreteWebSite> pool = new HashMap<>();
	
	//根据网站的类型，返回一个网站, 如果没有就创建一个网站，并放入到池中,并返回
	public WebSite getWebSiteCategory(String type) {
		if(!pool.containsKey(type)) {
			//就创建一个网站，并放入到池中
			pool.put(type, new ConcreteWebSite(type));
		}
		
		return (WebSite)pool.get(type);
	}
	
	//获取网站分类的总数 (池中有多少个网站类型)
	public int getWebSiteCount() {
		return pool.size();
	}
}

最后再去编写我们的调用类

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

		// 创建一个工厂类
		WebSiteFactory factory = new WebSiteFactory();

		// 客户要一个以新闻形式发布的网站
		WebSite webSite1 = factory.getWebSiteCategory("新闻");

		
		webSite1.use(new User("tom"));

		// 客户要一个以博客形式发布的网站
		WebSite webSite2 = factory.getWebSiteCategory("博客");

		webSite2.use(new User("jack"));

		// 客户要一个以博客形式发布的网站
		WebSite webSite3 = factory.getWebSiteCategory("博客");

		webSite3.use(new User("smith"));

		// 客户要一个以博客形式发布的网站
		WebSite webSite4 = factory.getWebSiteCategory("博客");

		webSite4.use(new User("king"));
		
		System.out.println("网站的分类共=" + factory.getWebSiteCount());
	}

}

1. 在享元模式这样理解，“享”就表示共享，“元”表示对象
2. 系统中有大量对象，这些对象消耗大量内存，并且对象的状态大部分可以外部化时， 我们就可以考虑选用享元模式
3. 用唯一标识码判断，如果在内存中有，则返回这个唯一标识码所标识的对象，用 HashMap/HashTable存储
4. 享元模式大大减少了对象的创建，降低了程序内存的占用，提高效率
5. 享元模式提高了系统的复杂度。需要分离出内部状态和外部状态，而外部状态具有 固化特性，不应该随着内部状态的改变而改变，这是我们使用享元模式需要注意的 地方.
6. 使用享元模式时，注意划分内部状态和外部状态，并且需要有一个工厂类加以控制。
7. 享元模式经典的应用场景是需要缓冲池的场景，比如 String常量池、数据库连接池