享元模式

展示网站项目需求

小型的外包项目，给客户A做一个产品展示网站，客户A的朋友感觉效果不错，也希望做这样的产品展示网站，但是要求都有些不同：

1) 有客户要求以新闻的形式发布

2) 有客户人要求以博客的形式发布

3) 有客户希望以微信公众号的形式发布

传统方案解决网站展现项目

问题分析

1) 需要的网站结构相似度很高，而且都不是高访问量网站，如果分成多个虚拟空间来处理，相当于一个相同网站的实例对象很多，造成服务器的资源浪费

2) 解决思路：整合到一个网站中，共享其相关的代码和数据，对于硬盘、内存、CPU、数据库空间等服务器资源都可以达成共享，减少服务器资源

3) 对于代码来说，由于是一份实例，维护和扩展都更加容易

4) 上面的解决思路就可以使用 享元模式 来解决

基本介绍

1) 享元模式（Flyweight Pattern）也叫 蝇量模式: 运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象

2) 常用于系统底层开发，解决系统的性能问题。像数据库连接池，里面都是创建好的连接对象，在这些连接对象中有我们需要的则直接拿来用，避免重新创建，如果没有我们需要的，则创建一个

3) 享元模式能够解决重复对象的内存浪费的问题，当系统中有大量相似对象，需要缓冲池时。不需总是创建新对象，可以从缓冲池里拿。这样可以降低系统内存，同时提高效率

4) 享元模式经典的应用场景就是池技术了，String常量池、数据库连接池、缓冲池等等都是享元模式的应用，享元模式是池技术的重要实现方式

　　String 用的就是享元模式：

享元模式的原理类图

原理图的说明-即(模式的角色及职责)

1) FlyWeight 是抽象的享元角色, 他是产品的抽象类, 同时定义出对象的外部状态和内部状态(后面介绍) 的接口或实现

2) ConcreteFlyWeight 是具体的享元角色，是具体的产品类，实现抽象角色定义相关业务

3) UnSharedConcreteFlyWeight 是不可共享的角色，一般不会出现在享元工厂。

4) FlyweightFactory 享元工厂类，用于构建一个池容器，同时提供从池中获取对象的方法

内部状态和外部状态

比如围棋、五子棋、跳棋，它们都有大量的棋子对象，围棋和五子棋只有黑白两色，跳棋颜色多一点，所以棋子颜色就是棋子的内部状态；而各个棋子之间的差别就是位置的不同，当我们落子后，落子颜色是定的，但位置是变化的，所以棋子坐标就是棋子的外部状态

1) 享元模式提出了两个要求：细粒度和共享对象。这里就涉及到内部状态和外部状态了，即将对象的信息分为两个部分：内部状态和外部状态

2) 内部状态指对象共享出来的信息，存储在享元对象内部且不会随环境的改变而改变

3) 外部状态指对象得以依赖的一个标记，是随环境改变而改变的、不可共享的状态。

4) 举个例子：围棋理论上有361个空位可以放棋子，每盘棋都有可能有两三百个棋子对象产生，因为内存空间有限，一台服务器很难支持更多的玩家玩围棋游戏，如果用享元模式来处理棋子，那么棋子对象就可以减少到只有两个实例，这样就很好的解决了对象的开销问题

享元模式应用实例

1) 应用实例要求

使用享元模式完成，前面提出的网站外包问题

2) 思路分析和图解(类图)

3) 代码实现

网站抽象类：

public abstract class WebSite {

    public abstract void use(User user);//抽象方法
}

具体网站的类：

//具体网站
public class ConcreteWebSite extends WebSite {

    //共享的部分，内部状态
    private String type = ""; //网站发布的形式(类型)

    //构造器
    public ConcreteWebSite(String type) {
        
        this.type = type;
    }

    @Override
    public void use(User user) {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("网站的发布形式为:" + type + " 在使用中 .. 使用者是" + user.getName());
    }
}

网站工厂类：使用网站就从工厂里取就行了

// 网站工厂类，根据需要返回压一个网站
public class WebSiteFactory {
    //集合， 充当池的作用
    private HashMap<String, ConcreteWebSite> pool = new HashMap<>();
    
    //根据网站的类型，返回一个网站, 如果没有就创建一个网站，并放入到池中,并返回
    public WebSite getWebSiteCategory(String type) {
        if(!pool.containsKey(type)) {
            //就创建一个网站，并放入到池中
            pool.put(type, new ConcreteWebSite(type));
        }
        return (WebSite)pool.get(type);
    }
    
    //获取网站分类的总数 (池中有多少个网站类型)
    public int getWebSiteCount() {
        return pool.size();
    }
}

User 用户类：外部状态

public class User {
    
    private String name;

    public User(String name) {
        super();
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

测试：客户端

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub

        // 创建一个工厂类
        WebSiteFactory factory = new WebSiteFactory();

        // 客户要一个以新闻形式发布的网站
        WebSite webSite1 = factory.getWebSiteCategory("新闻");
        webSite1.use(new User("tom"));

        // 客户要一个以博客形式发布的网站
        WebSite webSite2 = factory.getWebSiteCategory("博客");
        webSite2.use(new User("jack"));

        // 客户要一个以博客形式发布的网站
        WebSite webSite3 = factory.getWebSiteCategory("博客");
        webSite3.use(new User("smith"));

        // 客户要一个以博客形式发布的网站
        WebSite webSite4 = factory.getWebSiteCategory("博客");
        webSite4.use(new User("king"));
        
        System.out.println("网站的分类共=" + factory.getWebSiteCount());
    }
}