C#编程模式之享元模式

创作背景：各位朋友，我们继续学习C#的编程模式，本文主要介绍享元模式。享元模式是一种结构型设计模式，它主要用于减少创建对象的数量，从而提高程序性能。它通过共享对象的方式来减少内存的使用，特别是系统中有大量相似对象的时候，这种模式尤其有效。

享元模式的主要组成部分如下：

1、享元对象：享元对象就是被共享的对象，包含很多内部状态，这些状态通常是不变的。

2、享元工厂：负责创建和管理享元对象。

3、非共享状态：每个享元对象的共享状态是特定的，不会被共享。

示例代码如下：

1、创建享元接口。

    /// <summary>
    /// 享元对象接口
    /// </summary>
    public abstract class Flyweight
    {
        /// <summary>
        /// 相关操作
        /// </summary>
        /// <param name="strName">名称</param>
        public abstract string Operation(string strName);
    }

2、实现共享享元对象。

    /// <summary>
    /// 实际的享元类（共享状态）
    /// </summary>
    public class ActualFlyweight : Flyweight
    {
        /// <summary>
        /// 相关操作
        /// </summary>
        /// <param name="strName"></param>
        /// <returns></returns>
        /// <exception cref="NotImplementedException"></exception>
        public override string Operation(string strName)
        {
            return "创建了ActualFlyweight,名称为:" + strName;
        }
    }

3、创建非共享享元对象。

    /// <summary>
    /// 实际的享元类（非共享）
    /// </summary>
    public class UnsharedActualFlyweight : Flyweight
    {
        /// <summary>
        /// 相关操作
        /// </summary>
        /// <param name="strName"></param>
        /// <returns></returns>
        /// <exception cref="NotImplementedException"></exception>
        public override string Operation(string strName)
        {
            return "创建了UnsharedActualFlyweight,名称为:" + strName;
        }
    }

4、创建享元工厂。

    /// <summary>
    /// 享元工厂
    /// </summary>
    public class FlyweightFactory
    {
        private Hashtable flyweights = new Hashtable();

        /// <summary>
        /// 构造函数
        /// </summary>
        public FlyweightFactory()
        {
            flyweights.Add("One", new ActualFlyweight());
            flyweights.Add("Two", new ActualFlyweight());
            flyweights.Add("Three", new ActualFlyweight());
        }

        /// <summary>
        /// 获取Hashtable中的一个享元
        /// </summary>
        /// <param name="key"></param>
        /// <returns></returns>
        public Flyweight GetFlyweight(string key)
        {
            return ((Flyweight)flyweights[key]);
        }
    }

5、客户端调用。

        /// <summary>
        /// 享元模式
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void btn_flyweight_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();

            Flyweight fx = factory.GetFlyweight("One");
            tbox_flyweight.Text = fx.Operation("One");

            Flyweight fy = factory.GetFlyweight("Two");
            tbox_flyweight.Text += "\r\n" + fy.Operation("Two");

            Flyweight fz = factory.GetFlyweight("Three");
            tbox_flyweight.Text += "\r\n" + fz.Operation("Three");

            UnsharedActualFlyweight fu = new UnsharedActualFlyweight();
            tbox_flyweight.Text += "\r\n" + fu.Operation("Four");
        }

6、运行结果图片。