28.2 享元模式的定義 享元模式（Flyweight Pattern）是池技術的重要實現方式，其定義如下：Use sharing to support large numbers of fine-grained objects efficiently.（使用共享對象可有效地支持大量的細粒度的對象。） 享元模式的定義為我們提出了兩個要求：細粒度的對象和共享對象。我們知道分配太多的對象到應用程序中將有損程序的性能，同時還容易造成內存溢出，那怎么避免呢？就是享元模式提到的共享技術。我們先來了解一下對象的內部狀態和外部狀態。 要求細粒度對象，那么不可避免地使得對象數量多且性質相近，那我們就將這些對象的信息分為兩個部分：內部狀態（intrinsic）與外部狀態（extrinsic）。 ● 內部狀態 內部狀態是對象可共享出來的信息，存儲在享元對象內部并且不會隨環境改變而改變，如我們例子中的id、postAddress等，它們可以作為一個對象的動態附加信息，不必直接儲存在具體某個對象中，屬于可以共享的部分。 ● 外部狀態 外部狀態是對象得以依賴的一個標記，是隨環境改變而改變的、不可以共享的狀態，如我們例子中的考試科目+考試地點復合字符串，它是一批對象的統一標識，是唯一的一個索引值。 有了對象的兩個狀態，我們就可以來看享元模式的通用類圖，如圖28-3所示。  圖28-3 享元模式的通用類圖 類圖也很簡單，我們先來看我們享元模式角色名稱。 ● Flyweight——抽象享元角色 它簡單地說就是一個產品的抽象類，同時定義出對象的外部狀態和內部狀態的接口或實現。 ● ConcreteFlyweight——具體享元角色 具體的一個產品類，實現抽象角色定義的業務。該角色中需要注意的是內部狀態處理應該與環境無關，不應該出現一個操作改變了內部狀態，同時修改了外部狀態，這是絕對不允許的。 ● unsharedConcreteFlyweight——不可共享的享元角色 不存在外部狀態或者安全要求（如線程安全）不能夠使用共享技術的對象，該對象一般不會出現在享元工廠中。 ● FlyweightFactory——享元工廠 職責非常簡單，就是構造一個池容器，同時提供從池中獲得對象的方法。 享元模式的目的在于運用共享技術，使得一些細粒度的對象可以共享，我們的設計確實也應該這樣，多使用細粒度的對象，便于重用或重構。我來看享元模式的通用代碼，先看抽象享元角色，如代碼清單28-7所示。 代碼清單28-7 抽象享元角色 public?abstract?class?Flyweight?{ ?????//內部狀態 ?????private?String?intrinsic; ?????//外部狀態 ?????protected?final?String?Extrinsic; ?????//要求享元角色必須接受外部狀態 ?????public?Flyweight(String?_Extrinsic){ ?????????????this.Extrinsic?=?_Extrinsic; ?????} ?????//定義業務操作 ?????public?abstract?void?operate(); ?????//內部狀態的getter/setter ?????public?String?getIntrinsic()?{ ?????????????return?intrinsic; ?????} ?????public?void?setIntrinsic(String?intrinsic)?{ ?????????????this.intrinsic?=?intrinsic; ?????} } 抽象享元角色一般為抽象類，在實際項目中，一般是一個實現類，它是描述一類事物的方法。在抽象角色中，一般需要把外部狀態和內部狀態（當然了，可以沒有內部狀態，只有行為也是可以的）定義出來，避免子類的隨意擴展。我們再來看具體的享元角色，如代碼清單28-8所示。 代碼清單28-8 具體享元角色 public?class?ConcreteFlyweight1?extends?Flyweight{ ?????//接受外部狀態 ?????public?ConcreteFlyweight1(String?_Extrinsic){ ?????????????super(_Extrinsic); ?????} ?????//根據外部狀態進行邏輯處理 ?????public?void?operate(){ ?????????????//業務邏輯 ?????} } public?class?ConcreteFlyweight2?extends?Flyweight{ ?????//接受外部狀態 ?????public?ConcreteFlyweight2(String?_Extrinsic){ ?????????????super(_Extrinsic); ?????} ?????//根據外部狀態進行邏輯處理 ?????public?void?operate(){ ?????????????//業務邏輯 ?????} } 這很簡單，實現自己的業務邏輯，然后接收外部狀態，以便內部業務邏輯對外部狀態的依賴。注意，我們在抽象享元中對外部狀態加上了final關鍵字，防止意外產生，什么意外？獲得了一個外部狀態，然后無意修改了一下，池就混亂了！ 注意　在程序開發中，確認只需要一次賦值的屬性則設置為final類型，避免無意修改導致邏輯混亂，特別是Session級的常量或變量。 我們繼續看享元工廠，如代碼清單28-9所示。 代碼清單28-9 享元工廠 public?class?FlyweightFactory?{ ?????//定義一個池容器 ?????private?static??HashMap<String,Flyweight>?pool=?new?HashMap<String,Flyweight>(); ?????//享元工廠 ?????public?static?Flyweight?getFlyweight(String?Extrinsic){ ?????????????//需要返回的對象 ?????????????Flyweight?flyweight?=?null; ?????????????//在池中沒有該對象 ?????????????if(pool.containsKey(Extrinsic)){ ?????????????????????flyweight?=?pool.get(Extrinsic); ?????????????}else{ ?????????????????????//根據外部狀態創建享元對象 ?????????????????????flyweight?=?new?ConcreteFlyweight1(Extrinsic); ?????????????????????//放置到池中 ?????????????????????pool.put(Extrinsic,?flyweight); ?????????????} ?????????????return?flyweight; ?????} }