「デザインパターン」 デザインパターンの基本原理
「デザインパターン」 シングルトンパターン 「
デザインパターン」 ファクトリーパターン
「デザインパターン」 プロトタイプパターン 「デザインパターン」
ビルダーパターン 「デザインパターン
」 アダプターパターン 「デザインパターン」
ブリッジパターン
「デザインパターン」デコレータモード
「デザインモード」 コンポジションモード
「デザインモード」 アピアランスモード 「デザインモード」
フライウェイトモード 「デザインモード」 プロキシモード
「デザイン
モード」 テンプレートメソッドモード
「デザインモード」 コマンドモード
「デザインパターン」 フライウェイトパターン
定義:
- フライウェイト モード とも呼ばれるフライウェイト モードは、既存のオブジェクトを共有することによって作成する必要があるオブジェクトの数を大幅に削減し、多数の類似オブジェクトのオーバーヘッドを回避して、システム リソースの使用率を向上させます。つまり、共有テクノロジを使用します。多数の詳細を効果的にサポートするための詳細なオブジェクトの再利用。
Flyweight モードの使用シナリオ:
- Flyweight モードを使用する場合、Flyweight オブジェクトを格納するための Flyweight プールを維持する必要があり、これは特定のシステム リソースを消費します。したがって、Flyweight オブジェクトを複数回再利用する必要がある場合は、Flyweight モードを使用する価値があります。
- Flyweight モードは、システム パフォーマンスの問題を解決するために、システムの基礎となる開発でよく使用されます。典型的なアプリケーション シナリオは、データベース接続プール、文字列定数プール、スレッド プール、バッファ プールなどのプール テクノロジです。
Flyweight モードの 2 つの状態:
- 環境が変化しても変化しない共有可能な部分である内部状態は、オブジェクトの属性です。
- 外部状態は環境によって変化する非共有部分であり、Flyweight パターンの実装方法は、アプリケーション内でこの 2 つの状態を区別し、オブジェクトのメソッドなどの外部状態を外部化することです。
Flyweight モードのメンバーの役割と責任:
- 抽象 flyweight ロール (Flyweight) : 通常、特定の flyweight クラスのパブリック メソッドが宣言されているインターフェイスまたは抽象クラスであり、これらのメソッドは flyweight オブジェクトの内部データ (内部状態) を外部の世界に提供できます。同時に外部データ (外部状態) もこれらのメソッドを介して設定できます。
- Concrete Flyweight : flyweight オブジェクトと呼ばれる抽象 flyweight クラスを実装します。
内部状態のストレージ スペースは、特定のフライウェイトクラスで提供されます。通常、特定のフライウェイト クラスはシングルトン モードと組み合わせて設計でき、特定のフライウェイト クラスごとに一意のフライウェイト オブジェクトが提供されます。 - Unsharable Flyweight : 抽象 flyweight クラスのすべてのサブクラスを共有する必要があるわけではありません。非共有の具象 flyweightクラスが必要な場合、共有できないサブクラスは非共有の具象 flyweight クラスとして設計できます。オブジェクトはインスタンス化によって直接作成できます。
- Flyweight Factory ロール (Flyweight Factory) : flyweight ロールの作成と管理を担当. 顧客オブジェクトが flyweight オブジェクトを要求すると, flyweight factory はシステム内の要件を満たす flyweight オブジェクトがあるかどうかを確認し, 存在する場合は提供します.存在しない場合は、新しい Flyweight オブジェクトを作成します。
Flyweight モードの基本クラス図は次のとおりです。
事例の背景:
ある有名なアウトソーシング会社は、ニュース Web サイト、ブログ Web サイト、およびパブリック アカウント プラットフォームという 3 つの非常によく似たプロジェクトを同時に受け取りました. 名前は違うように聞こえますが、これら 3 つのプロジェクトは本質的に CMS コンテンツ管理システムです。ウェブサイトの構造とモジュールは非常に似ています。したがって、Flyweight モードを使用して、関連するコードとデータ、およびデータベース、メモリ、ハードディスクなどのリソースを共有し、サーバー リソースの浪費を減らすことができます。
設計クラス図は次のとおりです。
Client親切
public class Client {
public static void main(String[] args) {
WebSiteFactory factory = new WebSiteFactory();
WebSite newsWebSite = factory.getWebSiteType("新闻");
newsWebSite.use(new User("sina"));
WebSite blogWebSite = factory.getWebSiteType("博客");
blogWebSite.use(new User("csdn"));
WebSite wxPubWebSite = factory.getWebSiteType("微信公众号");
wxPubWebSite.use(new User("tencent"));
System.out.println("网站共有"+factory.getWebSiteCount()+"类");
}
}
WebSiteFactory親切
public class WebSiteFactory{
// 充当池子的作用
private HashMap<String, ConcreteWebSite> pool = new HashMap<>(4);
public WebSite getWebSiteType(String type) {
if (!pool.containsKey(type)) {
// 创建一个网站，放入池中
pool.put(type, new ConcreteWebSite(type));
}
return (WebSite) pool.get(type);
}
public int getWebSiteCount() {
// 返回池子的大小
return pool.size();
}
}
WebSite親切
public abstract class WebSite {
public abstract void use(User user);
}
ConcreteWebSite親切
public class ConcreteWebSite extends WebSite{
//内部状态，属于共享部分
private String type = "";
public ConcreteWebSite(String type) {
this.type = type;
}
@Override
public void use(User user) {
System.out.println("网站的发布类型为"+type+"使用的公司是"+user.getName());
}
}
User親切
public class User {
private String name;
public User(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
JDK ソース コードIntegerクラスの使用:
public final class Integer extends Number implements Comparable<Integer> {
/**
* Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
* -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
*
* The cache is initialized on first usage. The size of the cache
* may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option.
* During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
* may be set and saved in the private system properties in the
* sun.misc.VM class.
*/
private static class IntegerCache {
static final int low = -128;
static final int high;
static final Integer cache[];
static {
// high value may be configured by property
int h = 127;
String integerCacheHighPropValue =
sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
if (integerCacheHighPropValue != null) {
try {
int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
i = Math.max(i, 127);
// Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
} catch( NumberFormatException nfe) {
// If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
}
}
high = h;
cache = new Integer[(high - low) + 1];
int j = low;
for(int k = 0; k < cache.length; k++)
cache[k] = new Integer(j++);
// range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
assert IntegerCache.high >= 127;
}
private IntegerCache() {
}
}
// 在ValueOf方法中，如果i的范围在[-128,127]之间，则使用享元模式直接返回缓存中的值，属于同一个对象；
// 否则，重新创建一个对象，因此执行速度也会比直接从缓存中返回值的方式慢
public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}
}
テストコード
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Integer i = Integer.valueOf(127);
Integer j = Integer.valueOf(127);
Integer k = Integer.valueOf(128);
Integer l = Integer.valueOf(128);
Integer m = 127; // 等同于 Integer.ValueOf(127)
Integer n = 127;
System.out.println(i == j); // true
System.out.println(k == l); // false
System.out.println(m == n); // true
System.out.println( i == m); // true
}
}