享元模式简介

• 享元模式（fly weight pattern）主要是通过共享对象来减少系统中对象的数量，其本质就是缓存共享对象，降低内存消耗。
• 享元模式将需要重复使用的对象分为两个状态：内部状态和外部状态，内部状态是不会变化的，可以被多个对象共享，而外部状态会随着对象的使用而改变。
• 实际中的使用：jdk-Interger(-128 127)，存在于缓存池。

结构

• 1.抽象享元角色（FlyWeight）:享元对象抽象基类或者接口，同事定义出对象的外部状态和内部状态的接口或实现；
• 2.具体享元角色（Concrete FlyWeight）:实现抽象享元类中的方法，是需要共享的对象类。
• 3.享元工厂（FlyWeight Factory）:维护一个享元对象的池，内部使用容器存储已经创建的享元对象。

UML图

具体实现

例子：从享元工厂类根据单车类型，获取对应的单车子类

UML图

代码实现

• 抽象享元类

package com.xxliao.pattern.structure.flyweight.demo;

/**
 * @author xxliao
 * @description: 抽象享元类 FlyWeight , 单车类
 * @date 2024/5/25 17:17
 */
public abstract class Bike {

    protected String color;

    protected float price;

    public Bike(String color, float price) {
        this.color = color;
        this.price = price;
    }

    /**
     * @description  打印单车信息
     * @author  xxliao
     * @date  2024/5/25 17:19
     */
    public abstract void print();
}

• 具体享元角色

package com.xxliao.pattern.structure.flyweight.demo;

/**
 * @author xxliao
 * @description: 具体享元类 Concrete FlyWeight，
 * @date 2024/5/25 17:20
 */
public class MoBike extends Bike{

    public MoBike(String color, float price) {
        super(color, price);
    }

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("生产成功：MoBike---"+color+",价格" + price + "元");
    }
}

package com.xxliao.pattern.structure.flyweight.demo;

/**
 * @author xxliao
 * @description: 具体享元类 Concrete FlyWeight，
 * @date 2024/5/25 17:20
 */
public class OfoBike extends Bike{

    public OfoBike(String color, float price) {
        super(color, price);
    }

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("生产成功：OfoBike---"+color+",价格" + price + "元");
    }
}

• 享元工厂

package com.xxliao.pattern.structure.flyweight.demo;

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

/**
 * @author xxliao
 * @description: 享元工厂
 * @date 2024/5/25 17:23
 */
public class BikeFlyWeightFactory {

    // 缓存容器
    public static Map<String,Bike> bikeMap = new HashMap<>();

    // 获取享元对象
    public static Bike getBike(String color,String type) {
        String key = color + "-" + type;
        if(bikeMap.containsKey(key)) {
            // 已经在缓存容器中，直接返回
            return bikeMap.get(key);
        }else {
            // 缓存中没有，新建放入缓存中，然后返回
            Bike bike = null;
            if("mobike".equals(type)) {
                bike = new MoBike(color,199);
            }else if("ofobike".equals(type)) {
                bike = new OfoBike(color,199);
            }
            bikeMap.put(key,bike);
            return bike;
        }
    }
}

• 测试客户端

package com.xxliao.pattern.structure.flyweight.demo;

/**
 * @author xxliao
 * @description: 享元模式 测试客户端
 * @date 2024/5/25 17:30
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Bike bike1 = BikeFlyWeightFactory.getBike("橘色", "mobike");
        Bike bike2 = BikeFlyWeightFactory.getBike("黄色", "ofobike");

        bike1.print();
        bike2.print();

        System.out.println("======================================================");
        Bike bike3 = BikeFlyWeightFactory.getBike("黄色", "ofobike");
        System.out.println(BikeFlyWeightFactory.bikeMap.size());
    }
}

• 测试结果