1、概述
抽象享元（Flyweight）：这是所有具体享元类的基类，它定义了享元对象的内部状态和外部状态，以及需要实现的公共接口。外部状态通常以参数的形式通过方法传入。
具体享元（Concrete Flyweight）：这个角色实现了抽象享元中定义的接口，具体的享元类包含了实现细节，它们共享相同的内部状态，但可以根据需要存储或计算外部状态。
非享元（Unsharable Flyweight）：代表不可以共享的外部状态，这些状态是特定于上下文的，因此不能共享。它们以参数的形式注入到具体享元的相关方法中。
享元工厂（Flyweight Factory）：用于构建一个池容器，负责创建和管理享元对象。当客户端请求一个享元对象时，享元工厂会检查系统中是否已存在符合要求的享元对象，如果存在，则提供给客户；如果不存在，则创建一个新的享元对象
2、优缺点
优点
减少内存消耗：通过共享对象，可以显著减少系统中对象的数量，从而节省内存空间。这在处理大量相似对象时尤为有效，如数据库连接池、线程池等场景。
提高系统性能：由于减少了对象的创建和销毁，享元模式可以提高系统的响应速度和性能。在高并发场景下，如电商网站的购物车或在线游戏的排行榜，这种性能提升尤为显著。
支持对象共享：通过将对象的状态分为内部状态和外部状态，享元模式可以实现对象的可共享性。这使得多个对象可以共享相同的内部状态，而保持各自独立的外部状态。
缺点
实现较为复杂：享元模式需要将对象的状态分为内部状态和外部状态，这可能需要额外的设计和编程工作。同时，使用工厂类来管理共享对象也可能增加实现的复杂性。
可能影响系统维护性：将对象状态分为内部和外部状态可能会增加系统的复杂度，使得系统的维护和理解变得更加困难。此外，如果过度使用享元模式，可能会导致代码的可读性和可维护性下降。
可能降低代码可读性：由于享元模式使用工厂类来管理共享对象，可能会增加代码的抽象层次和间接性，从而降低代码的可读性。对于不熟悉该模式的开发人员来说，理解和维护代码可能会更加困难。
3、实现方式
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
//测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
CoffeeFactory coffeeFactory = new CoffeeFactory();
// 客户点咖啡
Coffee coffee1 = coffeeFactory.getCoffeeFlavor("Cappuccino");
coffee1.serve("Table 1");
Coffee coffee2 = coffeeFactory.getCoffeeFlavor("Latte");
coffee2.serve("Table 2");
Coffee coffee3 = coffeeFactory.getCoffeeFlavor("Cappuccino");
coffee3.serve("Table 3");
// 输出享元工厂管理的咖啡种类数量
System.out.println("Total Coffee flavors made: " + coffeeFactory.getTotalCoffeeFlavors());
}
}
// 1. 享元接口
interface Coffee {
void serve(String table);
}
// 2. 具体享元对象 - 具体的咖啡种类
class CoffeeFlavor implements Coffee {
private final String flavor;
public CoffeeFlavor(String flavor) {
this.flavor = flavor;
}
@Override
public void serve(String table) {
System.out.println("Serving coffee flavor " + flavor + " to table " + table);
}
}
// 3. 享元工厂
class CoffeeFactory {
private final Map<String, Coffee> flavors = new HashMap<>();
public Coffee getCoffeeFlavor(String flavor) {
return flavors.computeIfAbsent(flavor, CoffeeFlavor::new);
}
public int getTotalCoffeeFlavors() {
return flavors.size();
}
}4、应用场景
五子棋游戏：在五子棋游戏中，可以使用享元模式来表示棋子。由于棋盘上可能存在大量重复的棋子（例如黑棋或白棋），享元模式可以通过共享相同的棋子对象来减少内存占用。在这个场景中，棋子类可以作为抽象享元角色，而具体的颜色实例（如黑棋或白棋）则是具体享元角色。
文档编辑器：在文本编辑器或处理软件中，可以使用享元模式来管理文本中的字符。由于同一个文档中可能包含大量重复的字符，使用享元模式可以有效地减少内存消耗。在这种情况下，字符类是抽象享元角色，而具体的字符实例（如’a’、‘b’、’c’等）是具体享元角色。
网页开发：在网页开发中，可以使用享元模式来管理图标、图片或其他重复使用的图形元素。这有助于减少页面加载时间，并降低服务器的带宽需求。
网络游戏：在多人网络游戏中，可以使用享元模式来管理游戏中的角色、道具等资源。这有助于减少服务器的资源消耗，并提高游戏的可伸缩性。
电子商务平台：在电子商务平台中，可以使用享元模式来管理商品图片、评价等级图标等元素。这有助于减少页面加载时间，并提高用户体验。