java设计模式之享元模式Flyweight

享元模式是对象的结构模式。

享元模式以共享的方式高效地支持大量的细粒度对象。享元对象能做到共享的关键是区分内蕴状态(Internal State)和外蕴状态（External State).

一个内蕴状态是存储在享元对象内部的，并且是不会随环境改变而有所不同的。因此，一个享元可以具有内蕴状态并可以共享。

一个外蕴状态是可随环境改变而改变的，不可以共享的状态。享元对象的外蕴状态必须由客户端保存，并在享元对象被创建之后，在需要使用的时候再传入到享元对象内部。

外蕴状态不可以影响享元对象的内蕴状态。换句话说：它们是相互独立的。

单纯享元模式

   

复合享元模式

 

从上面的类图可以看出，在复合享元模式中，享元对象构成合成模式。因此，复合享元模式实际上是单纯享元模式与合成模式的组合。

在单纯享元模式中，所有的享元模式对象都是可以共享的

１、抽象享元角色：此角色是所有的具体享元类的超类，为这些类规定出需要实现的公共接口。那些需要外蕴状态（External State)的操作可以通过调用商业方法以参数形式传入。 
２、具体享元角色：实现抽象享元角色所规定的接口。如果有内蕴状态的话，必须负责为内蕴状态提供存储空间。享元对象的内蕴状态必须与对象所处的周围环境无关，从而使得享元对象可以在系统内共享。 
３、享元工厂角色：本角色负责创建和管理享元角色。本角色必须保证享元对象可以被系统适当地共享。当一个客户端对象调用一个享元对象的时候，享元工厂角色会检查系统中是否有一个复合要求的享元对象。如果已经有了，享元工厂角色就应当提供这个已有的享元对象；如果系统中没有一个适当的享元对象的话，享元工厂角色就应当创建一个合适的享元对象。 
４、客户端角色：本角色需要维护一个对所有享元对象的引用。本角色需要自行存储所有享元对象的外蕴状态。

示例代码：

内蕴状态由intrinsicState保存 ，所有的内蕴状态在对象被创建之后，就不可再改变了

外蕴状态通过operation进行设置,由客户端在需要的时候进行调用，并改变。

以下的代码中，虽然申请了3个享元对象，但实际上创建的享元对象只有2个，这就是共享的含 义。

package com.javapatterns.flyweight.simple;

public class Client
{
private static FlyweightFactory factory;

static public void main(String[] args)
{
factory = new FlyweightFactory();

Flyweight fly = factory.factory(new Character('a'));
fly.operation("First Call");

fly = factory.factory(new Character('b'));
fly.operation("Second Call");

fly = factory.factory(new Character('a'));
fly.operation("Third Call");

factory.checkFlyweight();
}
}

package com.javapatterns.flyweight.simple;

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

public class FlyweightFactory
{
private HashMap flies = new HashMap();

private Flyweight lnkFlyweight;

public FlyweightFactory(){}

public synchronized Flyweight factory(Character state)
{
if ( flies.containsKey( state ) )
{
return (Flyweight) flies.get( state );
}
else
{
Flyweight fly = new ConcreteFlyweight( state );
flies.put( state , fly);
return fly;
}
}

public void checkFlyweight()
{
Flyweight fly ;
int i = 0;

System.out.println("\n==========checkFlyweight()=============");
for ( Iterator it = flies.entrySet().iterator() ; it.hasNext() ; )
{
Map.Entry e = (Map.Entry) it.next();
System.out.println("Item " + (++i) + " : " + e.getKey());
}
System.out.println("==========checkFlyweight()=============");
}

}

package com.javapatterns.flyweight.simple;

public class ConcreteFlyweight extends Flyweight
{

private Character intrinsicState = null;

public ConcreteFlyweight(Character state)
{
this.intrinsicState = state;
}

public void operation(String state)
{
System.out.print( "\nIntrinsic State = " + intrinsicState +
", Extrinsic State = " + state);
}
}

package com.javapatterns.flyweight.simple;

abstract public class Flyweight
{
abstract public void operation(String state);
}

复合享元模式：



从图上理解是比较容易的，但书中的代码着实让人晕的很，索性先跳过。