结构型-享元模式

• 定义

（Flyweight Pattern）主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。

• 主要解决

在有大量对象时，有可能会造成内存溢出，我们把其中共同的部分抽象出来，如果有相同的业务请求，直接返回在内存中已有的对象，避免重新创建。

• 何时使用

1、系统中有大量对象。
2、这些对象消耗大量内存。
3、这些对象的状态大部分可以外部化。
4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组，当把外蕴对象从对象中剔除出来时，每一组对象都可以用一个对象来代替。
5、系统不依赖于这些对象身份，这些对象是不可分辨的。

• 优点

大大减少对象的创建，降低系统的内存，使效率提高。

• 缺点

提高了系统的复杂度，需要分离出外部状态和内部状态，而且外部状态具有固有化的性质，不应该随着内部状态的变化而变化，否则会造成系统的混乱

• 关键代码

1 用 HashMap 存储这些对象。
2 用工厂模式创建对象

类图

image.png

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public interface Shape {
   void draw();
}

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public class Circle implements Shape {
   private String color;
   
   public Circle(String color){
      this.color = color;     
   }
  
   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Circle: Draw() [Color : " + color);
   }
}

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import java.util.HashMap;

public class ShapeFactory {
    private static final HashMap<String, Shape> circleMap = new HashMap<>();

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

        // todo  是否线程安全
        if (circle == null) {
            synchronized (color) {
                if (circle == null) {
                    circle = new Circle(color);
                    circleMap.put(color, circle);
                    System.out.println("Creating circle of color : " + color);
                }
            }
        }
        return circle;
    }
}

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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) {
         Shape circle =  ShapeFactory.getCircle(getRandomColor());
         circle.draw();
      }
   }
   private static String getRandomColor() {
      return colors[(int)(Math.random()*colors.length)];
   }
}