設計模式筆記 12 享元模式（結構型）

運用共享技術有效地支援大量細粒度的物件。

採用純粹物件方案的問題在於大量細粒度的物件會很快充斥在系統中，從而帶來很高的執行時代價——主要指記憶體需求方面的代價。如何在避免大量細粒度物件問題的同時，讓外部客戶程式仍然能夠透明地使用物件導向的方式來進行操作？這需要用到享元模式，不過應用享元模式是需要進行評估的，也就是說在當前情況下是否會對系統造成效能上的影響，如果會那麼就是用，下面先來看個小例子是如何進行評估的。

假設有乙個字元的類charator，如下：

public class 
charator

為了方便評估，charator類中的font型別採用自定義的型別：

public class 
font

在客戶**中使用charator類

public class }}

在客戶**中將charator類例項化了100000次，charator類中有兩個成員，並且有個成員為font型別，font型別中又定義了三個成員，下面將在**注釋中標出要占用的記憶體量：

/// ///  
如果有n個font物件占用大小為12bytes*n 其實字串型別
///  
除了本身占用的4bytes外 還有乙個引用指標要占用4bytes，
///  
不過這個 不會構成倍乘效應，也就是當有n個物件時不會
///  
以n的倍數增長，所以可以忽略 
/// 
public class 
font
/// /// 
總共占用2+20+4+8+2=36bytes
/// 
第三個的4為指向font的指標
/// 
第四個的8為虛表指標和垃圾**和同步
/// 
最後的2為char的填充位
/// 
public class 
charator
/// /// 
36bytes * 100000=3600000bytes =3600k=3.6mb
/// 
public class }}

上面的**執行會帶來3mb多的記憶體資料，這個對於現在的機器來說算不了什麼，上面例子中是做了100000次的計算，那如果再加兩個數量級到10000000又會怎麼樣了，那就會有300多mb，這個數字肯定是不能接受的，那麼這個時候就要考慮用享元模式了。看下面改進後的**：

public class 
font
}public class 
charator
public 
font 
cfont 
public 
font 
getfont(
string 
name)
return 
(font
)fonttable[name];
}}public class }}

上面的**主要是在getfont方法中進行了判斷，如果物件不存在才建立新的例項，否則直接返回儲存在hashtable中的物件。下面來看下享元模式的結構圖：

針對上面結構的完整**：

/// /// 
享元的抽象類
/// 
public abstract class 
flyweight
/// /// 
需要共享的具體類
/// 
public class 
conceteflyweight 
: flyweight
}/// /// 
不需要共享的具體類
/// 
public class 
unsharedconcreteflyeight 
: flyweight
}/// /// 
乙個工廠類，用來合理建立物件
/// 
public class 
flyweightfactory
return 
(flyweight
)dic[key];
}}/// /// 
客戶端呼叫
/// 
public class 
}

物件導向很好地解決了抽象性的問題，但是作為乙個執行在機器中的程式實體，我們需要考慮物件的代價問題。flyweight設計模式主要解決物件導向的代價問題，一般不觸及物件導向的抽象性問題。

flyweight採用物件共享的做法來降低系統中物件的個數，從而降低細粒度物件給系統帶來的記憶體壓力。在具體實現方面，要注意物件狀態的處理。

物件的數量太大從而導致物件記憶體開銷加大——什麼樣的數量才算大---這需要我們仔細的根據具體應用情況進行評估，而不能憑空臆斷。

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