享元模式
享元模式（Flyweight Pattern）主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。享元模式尝试重用现有的同类对象，如果未找到匹配的对象，则创建新对象。
结构
享元模式中存在以下两种状态：
- 内部状态，即不会随着环境的改变而改变的可共享部分。
- 外部状态，指随环境改变而改变的不可以共享的部分。享元模式的实现要领就是区分应用中的这两种状态，并将外部状态外部化。
角色结构：
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抽象享元角色（Flyweight）：通常是一个接口或抽象类，在抽象享元类中声明了具体享元类公共的方法，这些方法可以向外界提供享元对象的内部数据（内部状态），同时也可以通过这些方法来设置外部数据（外部状态）。
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具体享元（Concrete Flyweight）角色 ：它实现了抽象享元类，称为享元对象；在具体享元类中为内部状态提供了存储空间。通常我们可以结合单例模式来设计具体享元类，为每一个具体享元类提供唯一的享元对象。
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非享元（Unsharable Flyweight)角色 ：并不是所有的抽象享元类的子类都需要被共享，不能被共享的子类可设计为非共享具体享元类；当需要一个非共享具体享元类的对象时可以直接通过实例化创建。
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享元工厂（Flyweight Factory）角色 ：负责创建和管理享元角色。当客户对象请求一个享元对象时，享元工厂检査系统中是否存在符合要求的享元对象，如果存在则提供给客户；如果不存在的话，则创建一个新的享元对象。
代码
package wnan.flyweight;
/*****UTF-8*****
* Description: 抽象享元角色
* Author: wnan
* Create Date: 2024/10/4 15:34
* Proverbs: 吃得苦中苦，方为人上人
*/
public abstract class Box {
//享元部分 形状是内部状态
public abstract String getShape();
// 非享元部分 color是外部状态
public void display(String color){
System.out.println("方块形状："+getShape()+" 颜色："+color);
}
}
package wnan.flyweight;
/*****UTF-8*****
* Description: 具体享元角色
* Author: wnan
* Create Date: 2024/10/4 16:05
* Proverbs: 吃得苦中苦，方为人上人
*/
public class IBox extends Box{
@Override
public String getShape() {
return "IBox";
}
}
package wnan.flyweight;
/*****UTF-8*****
* Description: 具体享元角色
* Author: wnan
* Create Date: 2024/10/4 16:05
* Proverbs: 吃得苦中苦，方为人上人
*/
public class LBox extends Box{
@Override
public String getShape() {
return "LBox";
}
}
package wnan.flyweight;
/*****UTF-8*****
* Description: 具体享元角色
* Author: wnan
* Create Date: 2024/10/4 16:05
* Proverbs: 吃得苦中苦，方为人上人
*/
public class OBox extends Box{
@Override
public String getShape() {
return "OBox";
}
}
package wnan.flyweight;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/*****UTF-8*****
* Description: 享元工厂
* Author: wnan
* Create Date: 2024/10/4 16:07
* Proverbs: 吃得苦中苦，方为人上人
*/
public class BoxFactory {
private static Map<String, Box> map;
private BoxFactory() {
map = new HashMap<>();
Box ibox = new IBox();
Box lbox = new LBox();
Box obox = new OBox();
map.put("IBox", ibox);
map.put("LBox", lbox);
map.put("OBox", obox);
}
// 单例模式
public static final BoxFactory getInstance() {
return SingletonHolder.INSTANCE;
}
private static class SingletonHolder {
private static final BoxFactory INSTANCE = new BoxFactory();
}
public Box getBox(String key) {
return map.get(key);
}
}
package wnan.flyweight;
/*****UTF-8*****
* Description: 享元模式
* Author: wnan
* Create Date: 2024/10/4 10:22
* Proverbs: 吃得苦中苦，方为人上人
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
BoxFactory factory = BoxFactory.getInstance();
Box iBox = factory.getBox("IBox");
iBox.display("red");
BoxFactory factory2 = BoxFactory.getInstance();
Box iBox2 = factory2.getBox("IBox");
iBox2.display("black");
System.out.println(iBox == iBox2); // true
}
}
