Flyweight享元設計模式是一種結構型設計模式，它主要解決的問(wèn)題是：由于（同類(lèi)）對象的數量太大，采用面向對象時(shí)給系統帶來(lái)了難以承受的內存開(kāi)銷(xiāo)。比如有這樣一個(gè)場(chǎng)景：一個(gè)停車(chē)場(chǎng)中有1000輛汽車(chē)，我們所定義的汽車(chē)對象占用內存
GoF《設計模式》中說(shuō)道：運用共享技術(shù)有效的支持大量細粒度的對象。
Flyweight模式的結構大概是這樣的：
（這張圖是按照我的理解畫(huà)出來(lái)的，如果有不對的地方還請幫我指正，謝謝），從圖上可以看出Flyweight模式是將相同的對象存為一個(gè)，就是在FlyweightFactory中對于實(shí)例化對象的判斷。這樣，客戶(hù)代碼即使是調用1000000個(gè)對象，如果這些對象的種類(lèi)只有一個(gè)的話(huà)，對于內存的分配上也只是分配了一個(gè)對象的空間。但是有一點(diǎn)我想要注意：就是對于引用對象來(lái)說(shuō)，這樣做，如果其中某一個(gè)對象發(fā)生變化，那么同類(lèi)中的所有對象也會(huì )隨之變化。
來(lái)看看程序，定義一個(gè)場(chǎng)景：有一個(gè)汽車(chē)類(lèi)型，客戶(hù)程序要實(shí)例化1000個(gè)，實(shí)例化后查看一下內存分配情況。
普通的面向對象方式：
class Class1
{
[STAThread]
static void
{
Console.WriteLine("實(shí)例化前：" + GC.GetTotalMemory(false));
ArrayList list = new ArrayList(1000);
for(int i = 0;i < 1000;i++)
{
Car car = new Car("
list.Add(car);
}
Console.WriteLine("實(shí)例化后：" + GC.GetTotalMemory(false));
Console.Read();
}
}
public class Car
{
private string body;
private string wheel;
private string engine;
private string brand;
private string color;
public string Body
{
get{return body;}
set{body = value;}
}
public string Wheel
{
get{return wheel;}
set{wheel = value;}
}
public string Engine
{
get{return engine;}
set{engine = value;}
}
public string Brand
{
get{return brand;}
set{brand = value;}
}
public string Color
{
get{return color;}
set{color = value;}
}
public Car(string body,string wheel,string engine,string brand,string color)
{
Body = body;
Wheel = wheel;
Engine = engine;
Brand = brand;
Color = color;
}
}
內存分配情況如下：
實(shí)例化前：16384
實(shí)例化后：65536
然后再用Flyweight模式方式程序做一下比較：
class Class1
{
[STAThread]
static void
{
Console.WriteLine("實(shí)例化前：" + GC.GetTotalMemory(false));
ArrayList list = new ArrayList(1000);
for(int i = 0;i < 1000;i++)
{
FlyWeightCar car = FlyWeightFactory.CreateInit("
list.Add(car);
}
Console.WriteLine("實(shí)例化后：" + GC.GetTotalMemory(false));
Console.Read();
}
}
public class FlyWeightFactory
{
private static FlyWeightCar car;
private static Hashtable table = new Hashtable();
public static FlyWeightCar CreateInit(string body,string wheel,string engine,string brand,string color)
{
if(table[brand] != null)
{
car = (FlyWeightCar)table[brand];
}
else
{
car = new FlyWeightCar();
car.Brand = brand;
car.CarBody = new CarBody(body,wheel,engine,color);
table.Add(brand,car);
}
return car;
}
}
public class FlyWeightCar
{
private string brand;
public string Brand
{
get
{
return brand;
}
set
{
brand = value;
}
}
private CarBody carbody;
public CarBody CarBody
{
get
{
return carbody;
}
set
{
this.carbody = value;
}
}
}
public class CarBody
{
private string body;
private string wheel;
private string engine;
private string color;
public string Body
{
get{return body;}
set{body = value;}
}
public string Wheel
{
get{return wheel;}
set{wheel = value;}
}
public string Engine
{
get{return engine;}
set{engine = value;}
}
public string Color
{
get{return color;}
set{color = value;}
}
public CarBody(string body,string wheel,string engine,string color)
{
Body = body;
Wheel = wheel;
Engine = engine;
Color = color;
}
}
內存分配情況：
實(shí)例化前：16384
實(shí)例化后：40960
從數字上不難看出內存分配的容量節省了不少，而且隨著(zhù)數量的增加，差距會(huì )更大，當然我也測試了一下數量減少的情況，當我實(shí)例化100個(gè)對象是結果是普通方式的內存分配更小一些，所以，在使用時(shí)，我們一定要對所實(shí)例化對象的個(gè)數進(jìn)行評估，否則的話(huà)會(huì )適得其反。
Flyweight模式的幾個(gè)要點(diǎn)：
1、面向對象很好的解決了抽象性的問(wèn)題，但是作為一個(gè)運行在機器中的程序實(shí)體，我們需要考慮對象的代價(jià)問(wèn)題。Flyweight設計模式主要解決面向對象的代價(jià)問(wèn)題，一般不觸及面向對象的抽象性問(wèn)題。
2、Flyweight采用對象共享的做法來(lái)降低系統中對象的個(gè)數，從而降低細粒度對象給系統帶來(lái)的內存壓力。在具體實(shí)現方面，要注意對象的狀態(tài)處理。
3、對象的數量太大從而導致對象內存開(kāi)銷(xiāo)加大（這個(gè)數量要經(jīng)過(guò)評估，而不能憑空臆斷）
聯(lián)系客服
