Design Patterns - Flyweight Pattern（譯）

darryrzhong 發布于2019-08-14 15:33 / 3453人閱讀

摘要：享元模式會復用那些內存中已經存在且與請求對象相似的對象，而不是去創建新的對象，那些已經存在的對象會以某種方式存儲，如果沒有發現與請求匹配的對象時將會創建新的對象。

原文鏈接
譯者：smallclover
希望對你有所幫助，謝謝！

設計模式-享元模式

享元模式主要用來減少對象的數量（復用我們內存中已存在的對象，減少在系統創建對象實例），以此來減少對內存資源的占用，從而提高系統的性能。這種類型的設計模式屬于結構型模式的一種，該模式會提供相應的方法使我們達到減少對象數量目的，從而改善應用的對象結構。

享元模式會復用那些內存中已經存在且與請求對象相似的對象，而不是去創建新的對象，那些已經存在的對象會以某種方式存儲，如果沒有發現與請求匹配的對象時將會創建新的對象。我們將演示該模式，通過只使用5個對象在不同位置畫20個的圓的方式。只會使用5種顏色，因為我們需要顏色屬性來檢測已經存在的Circle對象。

實現

我們將創建一個接口Shape，然后一個具體的類Circle實現Shape接口。接下來我們會聲明一個工廠類ShapeFactory。

ShapeFactory有一個存儲Circle 的HashMap，該數據結構的key是color，value是Circle對象。無論請求要求ShapeFactory創建何種顏色的Circle對象，它都會檢查Circle對象是否存在于HashMap，如果Circle對象被發現，那么就直接返回；否則會創建一個新的對象，并且把它存儲在HashMap以備將來使用，然后返回該對象到客戶端。

FlyWeightPatternDemo, 我們的demo類，將通過ShapeFactory來獲取Shape對象，demo類通過傳送(red / green / blue/ black / white)信息到ShapeFactory來獲取它所需要的顏色的圓。

第一步

創建一個接口Shape

Shape.java

public interface Shape {
   void draw();
}

第二步

創建具體的類來實現Shape接口

Circle.java

public class Circle implements Shape {
   private String color;
   private int x;
   private int y;
   private int radius;//半徑

   public Circle(String color){
      this.color = color;        
   }

   public void setX(int x) {
      this.x = x;
   }

   public void setY(int y) {
      this.y = y;
   }

   public void setRadius(int radius) {
      this.radius = radius;
   }

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Circle: Draw() [Color : " + color + ", x : " + x + ", y :" + y + ", radius :" + radius);
   }
}

第三步

創建一個工廠根據給予的信息創建具體類的對象。

ShapeFactory.java

import java.util.HashMap;

public class ShapeFactory {
   private static final HashMap circleMap = new HashMap();

   public static Shape getCircle(String color) {
      Circle circle = (Circle)circleMap.get(color);

      if(circle == null) {
         circle = new Circle(color);    
         circleMap.put(color, circle);
         System.out.println("Creating circle of color : " + color);
      }
      return circle;
   }
}

第四步

通過向工廠傳送color屬性來獲取具體類的對象

FlyweightPatternDemo.java

public class FlyweightPatternDemo {
   private static final String colors[] = { "Red", "Green", "Blue", "White", "Black" };
   public static void main(String[] args) {

      for(int i=0; i < 20; ++i) {
         Circle circle = (Circle)ShapeFactory.getCircle(getRandomColor());
         circle.setX(getRandomX());
         circle.setY(getRandomY());
         circle.setRadius(100);
         circle.draw();
      }
   }
   private static String getRandomColor() {
      return colors[(int)(Math.random()*colors.length)];
   }
   private static int getRandomX() {
      return (int)(Math.random()*100 );
   }
   private static int getRandomY() {
      return (int)(Math.random()*100);
   }
}

第五步

校驗輸出

Creating circle of color : Black
Circle: Draw() [Color : Black, x : 36, y :71, radius :100
Creating circle of color : Green
Circle: Draw() [Color : Green, x : 27, y :27, radius :100
Creating circle of color : White
Circle: Draw() [Color : White, x : 64, y :10, radius :100
Creating circle of color : Red
Circle: Draw() [Color : Red, x : 15, y :44, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 19, y :10, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 94, y :32, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 69, y :98, radius :100
Creating circle of color : Blue
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 13, y :4, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 21, y :21, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 55, y :86, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 90, y :70, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 78, y :3, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 64, y :89, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 3, y :91, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 62, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 97, y :61, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 86, y :12, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 38, y :93, radius :100
Circle: Draw() [Color : Red, x : 76, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 95, y :82, radius :100

云服務器 GPU云服務器 design-pattern Flyweight patterns Pattern

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