享元模式

概念

定义：

​ 运用共享技术来有效地支持大量细粒度对象的复用。它通过共享已经存在的对象来大幅度减少需要创建的对象数量、避免大量相似对象的开销，从而提高系统资源的利用率。

案例

【例】俄罗斯方块

下面的图片是众所周知的俄罗斯方块中的一个个方块，如果在俄罗斯方块这个游戏中，每个不同的方块都是一个实例对象，这些对象就要占用很多的内存空间，下面利用享元模式进行实现。

抽象方块类

public abstract class AbstractBox {
    public abstract String getShape();

    public void display(String color) {
        System.out.println("方块形状：" + this.getShape() + " 颜色：" + color);
    }
}

Ibox类

public class IBox extends AbstractBox{
    @Override
    public String getShape() {
        return "I";
    }
}

Lbox类

public class LBox extends AbstractBox{
    @Override
    public String getShape() {
        return "L";
    }
}

Obox类

public class OBox extends AbstractBox{
    @Override
    public String getShape() {
        return "O";
    }
}

方块工厂类

public class BoxFactory {
    private static Map<String, AbstractBox> map ;

    private BoxFactory() {
        map = new HashMap<String, AbstractBox>();
        AbstractBox iBox = new IBox();
        AbstractBox lBox = new LBox();
        AbstractBox oBox = new OBox();
        map.put("I", iBox);
        map.put("L", lBox);
        map.put("O", oBox);
    }

    public static  BoxFactory getInstance() {
        return SingletonHolder.instance;
    }

    private static class SingletonHolder {
        private static final BoxFactory instance = new BoxFactory();
    }

    public AbstractBox getBox(String key) {
        return map.get(key);
    }

}

测试方法

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        BoxFactory boxFactory = BoxFactory.getInstance();
        AbstractBox iBox = boxFactory.getBox("I");
        AbstractBox oBox = boxFactory.getBox("O");
        AbstractBox lBox = boxFactory.getBox("L");
        AbstractBox lBox1 = boxFactory.getBox("L");
        iBox.display("红色");
        oBox.display("灰色");
        lBox.display("黑色");
        lBox1.display("绿色");
        System.out.println(lBox == lBox1);
    }
}

使用场景

• 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，应当在需要多次重复使用享元对象时才值得使用享元模式。