享元模式(Flyweight) 运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。 还记得那年夏天一起在作文本上玩过的五子棋吗?五子棋是一种两人对弈的纯策略型棋类游戏,它起源于中国古代的传统黑白棋种之中的一个,不仅能增强思维能力,提高智力,并且富含哲理,有助于修身养性。 假设我们要做一个五子棋游戏的程序,该怎么做呢?看看五子棋游戏中的棋子,就是“黑子”和“白子”两种类型,假设每次都创建一个新的对象实例,是不是太消耗系统内存了呢?以下就为大家解决这一问题
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Collections;
namespace 享元模式
{
//抽象棋子类
public abstract class AbstractChessman
{
//棋子坐标
protected int x;
protected int y;
//棋子类别(黑|白)
protected string chess;
public AbstractChessman (string chess)
{
this.chess = chess;
}
//点坐标设置
public abstract void point(int x,int y);
//显示棋子信息
public void show()
{
Console.WriteLine(this.chess+ "("+this.x+","+this.y +")");
}
}
//黑色棋子实现
public class BlackChessman :AbstractChessman
{
public BlackChessman()
: base("●")
{
Console.WriteLine("--BlackChessman Construction Exec!!!");
}
public override void point(int x,int y)
{
this.x = x;
this.y = y;
this.show();
}
}
//白色棋子实现
public class WhiteChessman :AbstractChessman
{
public WhiteChessman()
: base("○")
{
Console.WriteLine("--WhiteChessman Construction Exec!!!");
}
public override void point(int x, int y)
{
this.x = x;
this.y = y;
this.show();
}
}
//创建棋子工厂
public class FiveChessmanFactory
{
//单例模式工厂
private static FiveChessmanFactory fiveChessmanFactory = new FiveChessmanFactory();
//缓存存放共享对象
private Hashtable cache = new Hashtable();
//私有化构造方法
private FiveChessmanFactory()
{ }
//获得单例工厂
public static FiveChessmanFactory getInstance()
{
return fiveChessmanFactory;
}
public AbstractChessman getChessmanObject(string c)
{
//从缓存中获得棋子对象实例
AbstractChessman abstractChessman = (AbstractChessman)this.cache[c];
if (abstractChessman == null)
{
//缓存中没有棋子对象实例信息,则创建棋子对象实例,并放入缓存
switch (c)
{
case "B":
abstractChessman = new BlackChessman();
break;
case "W":
abstractChessman = new WhiteChessman();
break;
default:
break;
}
//为防止非法字符的进入,返回null
if (abstractChessman !=null)
{
cache.Add(c, abstractChessman);
}
}
return abstractChessman;
}
}
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//创建五子棋工厂
FiveChessmanFactory fiveChessmanFactory = FiveChessmanFactory.getInstance();
//随机数,用来生成棋子对象
Random random = new Random();
int radom = 0;
AbstractChessman abstractChessman = null;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
radom = random.Next(2);
switch (radom)
{
case 0:
abstractChessman = fiveChessmanFactory.getChessmanObject("B");
break;
case 1:
abstractChessman = fiveChessmanFactory.getChessmanObject("W");
break;
}
if (abstractChessman !=null)
{
//设置棋子位置信息
abstractChessman.point(i, random.Next(15));
}
}
}
}
}
享元模式类图:
在类图中包括例如以下几个角色:
Flyweight(抽象享元角色):全部详细享元的超类,为详细享元类规定出须要实现的公共接口。
ConcreteFlyweight(详细享元角色):实现抽象享元角色所规定的接口。假设有内含状态,则必须负责为内含状态提供存储空间。
FlyweightFactory(享元工厂角色):负责创建和管理享元角色。必须保证享元对象能够被系统适当地共享。
主要长处:
1.能够极大降低内存中对象的数量,使得同样或相似对象在内存中仅仅保存一份,从而能够节约系统资源,提高系统性能。
2.享元模式的外部状态相对独立,并且不会影响其内部状态,从而使得享元对象能够在不同的环境中被共享。
主要缺点:
1.享元模式使得系统变得复杂,须要分离出内部状态和外部状态,这使得程序的逻辑复杂化。
2.为了使对象能够共享,享元模式须要将享元对象的部分状态外部化,而读取外部状态将使得执行时间变长。
适用场景:
1.当系统中某个对象类型的实例较多的时候。
2. 对象的大部分状态都能够外部化,能够将这些外部状态传入对象中。
相关的设计模式
1.组合:能够使用享元共享组合中的叶子节点,从而提高系统的处理效率。
2.单例:在享元中,一般都是想享元工厂设置为单例,以减少系统使用空间。单例本身就是一种享元!单例仅仅有一个对象实例,被其它对象所共享。
转载于:https://www.cnblogs.com/bhlsheji/p/4209208.html
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