场景：内存属于稀缺资源，不要随便浪费。如果有很多个完全相同或相似的对象，我们可以通过享元模式，节省内存。
核心：享元模式以共享的方式高效地支持大量细粒度对象的重用。
享元对象能做到共享的关键是区分了内部状态和外部状态。
内部状态：可以共享，不会随环境变化而改变。
外部状态：不可以共享，会随环境变化而改变。
例如：
围棋软件设计
每个围棋棋子都是一个对象，有如下属性：颜色、形状、大小（这些是可以共享的，称之为内部状态）
位置（这是不可以共享的，称之为外部状态）
享元模式实现：
- FlyWeightFactory享元工厂类：创建并管理享元对象，享元池一般设计成键值对
- FlyWeight抽象享元类：通常是一个借口或抽象类。声明公共方法，这些方法可以向外界提供对象的内部状态，设置外部状态
- ConcreteFlyWeight具体享元类：为内部状态提供成员变量进行存储
- UnsharedConcreteFlyWeight非共享享元类：不能被共享的子类可以设计为非共享享元类
享元模式开发中的应用场景：
- 享元模式由于其共享的特性，可以在任何“池”中操作，比如：线程池，数据库连接池
- String类的设计也是享元模式
优点：
- 极大减少内存中对象的数量
- 相同或相似对象内存中只存一份，极大的节约资源，提高系统性能
- 外部状态相对独立，不影响内部状态
缺点：
- 模式较复杂，使程序逻辑复杂化
- 为了节省内存，共享了内部状态，分离出外部状态，而读取外部状态使运行时间变长。用时间换取了空间。
例：
1. 创建外部状态类
1 package com.ztq.flyweight; 2 3 /*** 4 * 外部状态UnSharedConcreteFlyWeight 5 * @author ZTQ 6 * 7 */ 8 public class Coordinate { 9 private int x, y;10 11 public Coordinate(int x, int y){12 this.x = x;13 this.y = y;14 }15 16 public int getX() {17 return x;18 }19 20 public void setX(int x) {21 this.x = x;22 }23 24 public int getY() {25 return y;26 }27 28 public void setY(int y) {29 this.y = y;30 }31 32 33 }
2. 创建享元接口，并创建具体享元类实现该接口
1 package com.ztq.flyweight; 2 3 /*** 4 * 享元类 5 * @author ZTQ 6 * 7 */ 8 public interface ChessFlyWeight { 9 void setColor(String c);10 String getColor();11 void display(Coordinate c);12 }13 14 class ConcreteChess implements ChessFlyWeight{15 16 private String color;17 18 public ConcreteChess(String color){19 this.color = color;20 }21 22 @Override23 public void setColor(String c) {24 this.color = c;25 }26 27 @Override28 public String getColor() {29 return color;30 }31 32 @Override33 public void display(Coordinate c) {34 System.out.println("棋子颜色：" + color);35 System.out.println("棋子位置：" + c.getX() + "---" + c.getY());36 }37 38 }
3. 创建享元工厂类
1 package com.ztq.flyweight; 2 3 import java.util.HashMap; 4 import java.util.Map; 5 6 /*** 7 * 享元工厂类 8 * @author ZTQ 9 *10 */11 public class ChessFlyWeightFactory {12 //享元池13 private static Map map = new HashMap ();14 15 public static ChessFlyWeight getChess(String color){16 if(map.get(color) != null){17 return map.get(color);18 }19 else{20 ChessFlyWeight cfw = new ConcreteChess(color);21 map.put(color, cfw);22 return cfw;23 }24 }25 }
4. 创建测试类Client
1 package com.ztq.flyweight; 2 3 public class Client { 4 public static void main(String[] args) { 5 ChessFlyWeight chess1 = ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色"); 6 ChessFlyWeight chess2 = ChessFlyWeightFactory.getChess("黑色"); 7 System.out.println(chess1); 8 System.out.println(chess2); 9 10 System.out.println("增加外部状态的处理");11 chess1.display(new Coordinate(10, 10));12 chess2.display(new Coordinate(20, 20));13 14 }15 }
结果：
com.ztq.flyweight.ConcreteChess@55f33675com.ztq.flyweight.ConcreteChess@55f33675增加外部状态的处理棋子颜色：黑色棋子位置：10---10棋子颜色：黑色棋子位置：20---20
UML图：
