黑馬程式員—高新技術 享元模式

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享元模式（Flyweight)，就是運用共用技術有效地支援大量細粒度的對象。

享元對象能做到共用的關鍵是區分內部狀態（Internal State）和外部狀態（External State）。內部狀態是儲存在享元對象內部並且不會隨環境改變而改變。因此內部狀態並可以共用。

外部狀態是隨環境改變而改變的、不可以共用的狀態。享元對象的外部狀態必須由用戶端儲存，並在享元對象被建立之後，在需要使用的時候再傳入到享元對象內部。內部狀態與外部狀態是相互獨立的。

享元模式的應用

享元模式在編輯器系統中大量使用。一個文字編輯器往往會提供很多種字型，而通常的做法就是將每一個字母做成一個享元對象。享元對象的內部狀態就是這 個字母，而字母在文本中的位置和字模風格等其他資訊則是外蘊狀態。比如，字母a可能出現在文本的很多地方，雖然這些字母a的位置和字模風格不同，但是所有 這些地方使用的都是同一個字母對象。這樣一來，字母對象就可以在整個系統中共用。

二、 單純享元模式的結構 

 

在單純享元模式中，所有的享元對象都是可以共用的。單純享元模式所涉及的角色如下：

抽象享元(Flyweight)角色：此角色是所有的具體享元類的超類，為這些類規定出需要實現的公用介面。那些需要外部狀態(External State)的操作可以通過調用商業方法以參數形式傳入。

具體享元(ConcreteFlyweight)角色：實現抽象享元角色所規定的介面。如果有內蘊狀態的話，必須負責為內部狀態提供儲存空間。享元對象的內部狀態必須與對象所處的周圍環境無關，從而使得享元對象可以在系統內共用的。

享元工廠(FlyweightFactory)角色：本角色負責建立和管理享元角色。 本角色必須保證享元對象可以被系統適當地共用。當一個用戶端對象調用一個享元對象的時候，享元工廠角色會檢查系統中是否已經有一個符合要求的享元對象。如 果已經有了，享元工廠角色就應當提供這個已有的享元對象；如果系統中沒有一個適當的享元對象的話，享元工廠角色就應當建立一個合適的享元對象。

用戶端(Client)角色：本角色需要維護一個對所有享元對象的引用。本角色需要自行儲存所有享元對象的外部狀態。

什麼時候應該考慮使用享元模式？

如果一個程式使用了大量的對象，而這些對象造成很大的儲存開銷時就應該考慮使用；還有就是對象的大多數狀態是外部狀態，如果刪除對象的外部狀態，那麼可以用相對較少的共用對象取代很多組對象，此時可以考慮使用享元模式。

Java中的字串String就是運用了Flyweight模式。也就是說，在建立一個String對象時，系統會先檢查記憶體中是否已經存在內容相同的對象，如果存在，則會調用已存在的對象，而非建立一個新的對象。

 

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享元模式（Flyweight)，就是運用共用技術有效地支援大量細粒度的對象。

享元對象能做到共用的關鍵是區分內部狀態（Internal State）和外部狀態（External State）。內部狀態是儲存在享元對象內部並且不會隨環境改變而改變。因此內部狀態並可以共用。

外部狀態是隨環境改變而改變的、不可以共用的狀態。享元對象的外部狀態必須由用戶端儲存，並在享元對象被建立之後，在需要使用的時候再傳入到享元對象內部。內部狀態與外部狀態是相互獨立的。

享元模式的應用

享元模式在編輯器系統中大量使用。一個文字編輯器往往會提供很多種字型，而通常的做法就是將每一個字母做成一個享元對象。享元對象的內部狀態就是這 個字母，而字母在文本中的位置和字模風格等其他資訊則是外蘊狀態。比如，字母a可能出現在文本的很多地方，雖然這些字母a的位置和字模風格不同，但是所有 這些地方使用的都是同一個字母對象。這樣一來，字母對象就可以在整個系統中共用。

二、 單純享元模式的結構 

 

在單純享元模式中，所有的享元對象都是可以共用的。單純享元模式所涉及的角色如下：

抽象享元(Flyweight)角色：此角色是所有的具體享元類的超類，為這些類規定出需要實現的公用介面。那些需要外部狀態(External State)的操作可以通過調用商業方法以參數形式傳入。

具體享元(ConcreteFlyweight)角色：實現抽象享元角色所規定的介面。如果有內蘊狀態的話，必須負責為內部狀態提供儲存空間。享元對象的內部狀態必須與對象所處的周圍環境無關，從而使得享元對象可以在系統內共用的。

享元工廠(FlyweightFactory)角色：本角色負責建立和管理享元角色。 本角色必須保證享元對象可以被系統適當地共用。當一個用戶端對象調用一個享元對象的時候，享元工廠角色會檢查系統中是否已經有一個符合要求的享元對象。如 果已經有了，享元工廠角色就應當提供這個已有的享元對象；如果系統中沒有一個適當的享元對象的話，享元工廠角色就應當建立一個合適的享元對象。

用戶端(Client)角色：本角色需要維護一個對所有享元對象的引用。本角色需要自行儲存所有享元對象的外部狀態。

什麼時候應該考慮使用享元模式？

如果一個程式使用了大量的對象，而這些對象造成很大的儲存開銷時就應該考慮使用；還有就是對象的大多數狀態是外部狀態，如果刪除對象的外部狀態，那麼可以用相對較少的共用對象取代很多組對象，此時可以考慮使用享元模式。

Java中的字串String就是運用了Flyweight模式。也就是說，在建立一個String對象時，系統會先檢查記憶體中是否已經存在內容相同的對象，如果存在，則會調用已存在的對象，而非建立一個新的對象。