nullDesign PatternsDesign Patterns享元模式刘 伟 (Sunny)
weiliu_china@126.com大纲大纲
享元模式概述
享元模式的结构与实现
享元模式的应用实例
有外部状态的享元模式
单纯享元模式和复合享元模式
享元模式的优缺点与适用环境
享元模式概述享元模式概述动机
如果一个软件系统在运行时所创建的相同或相似对象数量太多,将导致运行代价过高,带来系统资源浪费、性能下降等问题
如何避免系统中出现大量相同或相似的对象,同时又不影响客户端程序通过面向对象的方式对这些对象进行操作呢?享元模式概述享元模式概述字符享元对象示意图享元模式概述享元模式概述分析
享元模式:通过共享技术实现相同或相似对象的重用
享元池(Flyweight Pool):存储共享实例对象的地方
享元模式概述享元模式概述分析
内部状态(Intrinsic State):存储在享元对象内部并且不会随环境改变而改变的状态,内部状态可以共享(例如:字符的内容)
外部状态(Extrinsic State):随环境改变而改变的、不可以共享的状态。享元对象的外部状态通常由客户端保存,并在享元对象被创建之后,需要使用的时候再传入到享元对象内部。一个外部状态与另一个外部状态之间是相互独立的(例如:字符的颜色和大小)享元模式概述享元模式概述原理
(1) 将具有相同内部状态的对象存储在享元池中,享元池中的对象是可以实现共享的
(2) 需要的时候将对象从享元池中取出,即可实现对象的复用
(3) 通过向取出的对象注入不同的外部状态,可以得到一系列相似的对象,而这些对象在内存中实际上只存储一份享元模式概述享元模式概述享元模式的定义
对象行为型模式享元模式概述享元模式概述享元模式的定义
又称为轻量级模式
要求能够被共享的对象必须是细粒度对象享元模式的结构与实现享元模式的结构与实现享元模式的结构
享元模式的结构与实现享元模式的结构与实现享元模式的结构
享元模式包含以下4个角色:
Flyweight(抽象享元类)
ConcreteFlyweight(具体享元类)
UnsharedConcreteFlyweight(非共享具体享元类)
FlyweightFactory(享元工厂类)享元模式的结构与实现享元模式的结构与实现享元模式的实现
典型的抽象享元类代码:享元模式的结构与实现享元模式的结构与实现享元模式的实现
典型的具体享元类代码:享元模式的结构与实现享元模式的结构与实现享元模式的实现
典型的非共享具体享元类代码:享元模式的结构与实现享元模式的结构与实现享元模式的实现
典型的享元工厂类代码:享元模式的应用实例享元模式的应用实例实例说明享元模式的应用实例享元模式的应用实例实例类图围棋棋子结构图享元模式的应用实例享元模式的应用实例实例代码
(1) IgoChessman:围棋棋子类,充当抽象享元类
(2) BlackIgoChessman:黑色棋子类,充当具体享元类
(3) WhiteIgoChessman:白色棋子类,充当具体享元类
(4) IgoChessmanFactory:围棋棋子工厂类,充当享元工厂类
(5) Program:客户端测试类参考代码 (DesignPattern\FlyweightSample)享元模式的应用实例享元模式的应用实例结果及分析
在实现享元工厂类时使用了单例模式和简单工厂模式,确保了享元工厂对象的唯一性,并提供了工厂方法向客户端返回享元对象
有外部状态的享元模式有外部状态的享元模式动机
如何让相同的黑子或者白子能够多次重复显示但位于一个棋盘的不同地方?
解决
方案
气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载
:将棋子的位置定义为棋子的一个外部状态,在需要时再进行设置
有外部状态的享元模式有外部状态的享元模式结构
引入外部状态之后的围棋棋子结构图有外部状态的享元模式有外部状态的享元模式实现
单纯享元模式和复合享元模式单纯享元模式和复合享元模式单纯享元模式
所有的具体享元类都是可以共享的,不存在非共享具体享元类
单纯享元模式和复合享元模式单纯享元模式和复合享元模式复合享元模式
将一些单纯享元对象使用组合模式加以组合
如果希望为多个内部状态不同的享元对象设置相同的外部状态,可以考虑使用复合享元模式
享元模式的优缺点与适用环境享元模式的优缺点与适用环境模式优点
可以减少内存中对象的数量,使得相同或者相似的对象在内存中只保存一份,从而可以节约系统资源,提高系统性能
外部状态相对独立,而且不会影响其内部状态,从而使得享元对象可以在不同的环境中被共享
享元模式的优缺点与适用环境享元模式的优缺点与适用环境模式缺点
使得系统变得复杂,需要分离出内部状态和外部状态,这使得程序的逻辑复杂化
为了使对象可以共享,享元模式需要将享元对象的部分状态外部化,而读取外部状态将使得运行时间变长
享元模式的优缺点与适用环境享元模式的优缺点与适用环境模式适用环境
一个系统有大量相同或者相似的对象,造成内存的大量耗费
对象的大部分状态都可以外部化,可以将这些外部状态传入对象中
在使用享元模式时需要维护一个存储享元对象的享元池,而这需要耗费一定的系统资源,因此,在需要多次重复使用享元对象时才值得使用享元模式
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