享元设计模式：精通轻量级对象池构建

Android

2023-10-23 14:33:12

享元模式：解锁轻量级对象池

简介

在软件开发中，经常会出现创建大量相似对象的场景，这些对象可能包含大量重复的数据，导致内存消耗过大、性能下降。享元设计模式应运而生，通过引入共享对象的概念，有效解决此类问题，显著提升系统性能和可维护性。

什么是享元模式？

享元模式的核心在于分离对象中的固有状态 和可变状态 。固有状态是对象固有的、不可变的属性，而可变状态则是对象动态变化的属性。享元模式将固有状态存储在共享对象中，并将可变状态存储在客户端对象中，从而实现对象的轻量化和共享。

对象池与享元模式

为了有效管理共享对象，享元模式通常与对象池技术相结合。对象池负责创建和管理享元对象。当客户端对象需要使用享元对象时，可以从对象池中获取，使用完毕后归还对象池。这种机制避免了频繁创建和销毁对象，显著提升了系统的性能。

构建一个简单的对象缓存池

为了进一步理解享元模式，我们构建一个简单的对象缓存池，基于享元模式管理字符串对象。

1. 定义享元对象

public class StringFlyweight {

    private String value;

    public StringFlyweight(String value) {
        this.value = value;
    }

    public String getValue() {
        return value;
    }
}

2. 定义对象池

public class StringPool {

    private Map<String, StringFlyweight> pool = new HashMap<>();

    public StringFlyweight getFlyweight(String value) {
        StringFlyweight flyweight = pool.get(value);
        if (flyweight == null) {
            flyweight = new StringFlyweight(value);
            pool.put(value, flyweight);
        }
        return flyweight;
    }
}

3. 使用对象池

StringPool pool = new StringPool();
StringFlyweight flyweight1 = pool.getFlyweight("Hello");
StringFlyweight flyweight2 = pool.getFlyweight("Hello");
System.out.println(flyweight1 == flyweight2); // true