嘿,各位掘友们!今天咱要来唠一唠 Java 设计模式中的那个超厉害的 “内存小管家”—— 享元模式。这玩意儿可不得了,能让你的程序在内存里欢快地跳舞,而不是像个大胖子一样占着超多空间喘不过气。
一、啥是享元模式?
享元模式呢,就像是一个超级会过日子的小管家。它的任务就是把那些可以重复使用的东西好好管理起来,等要用的时候,直接拿出来,而不是傻乎乎地每次都重新造一个。
比如说,你想象一下,你在玩一个游戏,游戏里有好多一模一样的小怪物。要是每次出现一个小怪物都重新创建一个新的对象,那你的内存可不得被挤爆啦!但是呢,如果我们有了享元模式这个小管家,就可以把小怪物们相同的部分(比如外形、动作啥的)提取出来存好,要用的时候,只需要创建不同的部分(比如位置、状态这些),哇塞,瞬间就省了好多内存呢!
二、享元模式的高级玩法
1. 玩转内部状态和外部状态
- 享元对象一般有内部状态和外部状态之分哦。内部状态就像是小怪物的基本模样,是可以大家一起共享的。外部状态呢,就像是小怪物站的位置呀,当前的状态呀,这些是不能共享的。
- 举个例子哈,我们可以把小怪物的颜色、形状这些作为内部状态,存在一个享元工厂里。等要创建小怪物的时候呢,只需要把外部状态(比如位置、血量啥的)传给享元对象,嘿,一个完整的小怪物就出来啦!
2. 打造超厉害的享元工厂
- 享元工厂可是享元模式的核心基地呢!它得能高效地创建和管理享元对象。
- 可以用一些酷炫的数据结构,比如哈希表,来存享元对象,这样找起来就超快。还可以弄一些聪明的策略,比如内存紧张的时候,自动回收一些不怎么用的享元对象。
- 比如说,当你的游戏内存快不够用的时候,享元工厂就可以把一些不活跃的小怪物享元对象收起来,等需要的时候再拿出来用。
3. 和其他设计模式一起狂欢
- 享元模式还可以和其他设计模式一起玩,那效果,简直杠杠的!
- 可以和工厂模式一起,让享元工厂更灵活。也可以和单例模式一起,确保享元工厂只有一个,不浪费资源。
- 想象一下,一个单例的享元工厂,里面用工厂模式创建各种不同的享元对象,那多厉害呀!就像一个超级大仓库,里面的宝贝井井有条。
三、代码案例闪亮登场
1. 定义享元接口
interface Monster {
void showInfo(int positionX, int positionY, int health);
}
2. 具体的享元类
class ConcreteMonster implements Monster {
private String shape;
private String color;
public ConcreteMonster(String shape, String color) {
this.shape = shape;
this.color = color;
}
@Override
public void showInfo(int positionX, int positionY, int health) {
System.out.println("Monster with shape " + shape + " and color " + color +
" at position (" + positionX + ", " + positionY + ") with health " + health);
}
}
3. 享元工厂类
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
class MonsterFactory {
private Map<String, Monster> monsters = new HashMap<>();
public Monster getMonster(String shape, String color) {
String key = shape + "-" + color;
if (!monsters.containsKey(key)) {
monsters.put(key, new ConcreteMonster(shape, color));
}
return monsters.get(key);
}
}
4. 客户端代码
public class FlyweightPatternExample {
public static void main(String[] args) {
MonsterFactory factory = new MonsterFactory();
Monster cuteMonster = factory.getMonster("round", "green");
cuteMonster.showInfo(10, 20, 100);
Monster scaryMonster = factory.getMonster("spiky", "red");
scaryMonster.showInfo(30, 40, 80);
// 再次获取可爱小怪物,应该是共享的对象
Monster anotherCuteMonster = factory.getMonster("round", "green");
anotherCuteMonster.showInfo(50, 60, 90);
// 验证是否为同一个对象
System.out.println(cuteMonster == anotherCuteMonster);
}
}
在这个代码例子里呀,MonsterFactory就是我们的享元工厂大管家。它根据怪物的形状和颜色来创建或返回已经存在的享元对象。客户端代码通过工厂获取怪物对象,然后设置不同的外部状态(位置和血量)。这样就可以避免为每个不同的怪物和外部状态组合都创建一个新对象,省了好多内存呢!
四、总结
哇哦,享元模式是不是超级厉害呀!它就像一个魔法小助手,让你的程序变得更加高效和优雅。下次写代码的时候,不妨试试这个 “内存小管家”,让你的程序在内存的世界里轻松奔跑吧!
掘友们,赶紧去试试享元模式,让你的代码变得更加酷炫吧!😎