享元模式
享元模式(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。
意图:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
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。
如何解决:用唯一标识码判断,如果在内存中有,则返回这个唯一标识码所标识的对象。
关键代码:
应用实例: 数据库的数据池。
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。
使用场景: 1、系统有大量相似对象。 2、需要缓冲池的场景。
注意事项: 1、注意划分外部状态和内部状态,否则可能会引起线程安全问题。 2、这些类必须有一个工厂对象加以控制。
//Flyweight类,它是所有具体享元类的超类或接口,通过这个接口,Flyweight可以接受并作用于外部状态。 abstract class Flyweight { public abstract void Operation(int extrinsicstate); } //ConcreteFlyweight是继承Flyweight超累或者实现Flyweight接口。 class ConcreteFlyweight : Flyweight { public override void Operation(int extrinsicstate) { Console.Write("具体Flyweight:" + extrinsicstate); } } //UnsharedConcreteFlyweight 是指哪些不需要共享的Flyweight的子类,因为Flyweigth接口共享成为可能,但是它并不是强制共享。 class UnsharedConcreteFlyweight : Flyweight { public override void Operation(int extrinsicstate) { Console.WriteLine("不共享的具体Flyweight:" + extrinsicstate); } } class FlyweightFactory { Hashtable flyweights = new Hashtable(); //默认增加3给对象,若是在实际项目中,应该是不需要增加的。 public FlyweightFactory() { flyweights.Add("X", new ConcreteFlyweight()); flyweights.Add("Y", new ConcreteFlyweight()); flyweights.Add("Z", new ConcreteFlyweight()); } public Flyweight GetFlyweight(string key) { Flyweight flyweigth = (Flyweight)flyweights[key]; if (flyweigth == null)//跟单例有些累死 { flyweigth = new ConcreteFlyweight(); flyweights.Add(key, flyweigth); } return flyweigth; } } class Program { static void Main(string[] args) { int extrinsicstate = 22; FlyweightFactory f = new FlyweightFactory(); Flyweight fx = f.GetFlyweight("X"); fx.Operation(--extrinsicstate); Flyweight fy = f.GetFlyweight("Y"); fy.Operation(--extrinsicstate); UnsharedConcreteFlyweight uf = new UnsharedConcreteFlyweight(); uf.Operation(--extrinsicstate); } }
享元模式是针对对象的,而单例是对于类的。