网站自适应手机,福田建网站费用,lol做直播网站,茶类网站建设方案文章目录 享元模式介绍实现javarust实现代码 rust仓库rust仓库 享元模式
享元模式#xff08;Flyweight Pattern#xff09;主要用于减少创建对象的数量#xff0c;以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式#xff0c;它提供了减少对象数量从而改善应… 文章目录 享元模式介绍实现javarust实现代码 rust仓库rust仓库 享元模式
享元模式Flyweight Pattern主要用于减少创建对象的数量以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式可使我们能够重复利用对象使我们减少重复创建和销毁对象造成的开销从而提升程序的运行效率。
享元模式尝试重用现有的同类对象如果未找到匹配的对象则创建新对象。我们将通过创建 5 个对象来画出 20 个分布于不同位置的圆来演示这种模式。由于只有 5 种可用的颜色所以 color 属性被用来检查现有的 Circle 对象。
介绍 意图运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。 主要解决在有大量对象时有可能会造成内存溢出我们把其中共同的部分抽象出来如果有相同的业务请求直接返回在内存中已有的对象避免重新创建。 何时使用
系统中有大量重可复利用的对象。这些对象消耗大量内。对象的创建和销毁较为浪费系统资源。这些对象的状态大部分可以外部化。这些对象可以按照内蕴状态分为很多组当把外蕴对象从对象中剔除出来时每一组对象都可以用一个对象来代替。系统不依赖于这些对象身份这些对象是不可分辨的。 应用实例 1、JAVA 中的 String如果有则返回如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面。 2、数据库的连接池。 优点大大减少对象的创建降低系统的内存使效率提高。 缺点提高了系统的复杂度需要分离出外部状态和内部状态而且外部状态具有固有化的性质不应该随着内部状态的变化而变化否则会造成系统的混乱。
实现
我们将创建一个 Shape 接口和实现了 Shape 接口的实体类 Circle。下一步是定义工厂类 ShapeFactory。
ShapeFactory 有一个 Circle 的 HashMap其中键名为 Circle 对象的颜色。无论何时接收到请求都会创建一个特定颜色的圆。ShapeFactory 检查它的 HashMap 中的 circle 对象如果找到 Circle 对象则返回该对象否则将创建一个存储在 hashmap 中以备后续使用的新对象并把该对象返回到客户端。
FlyWeightPatternDemo 类使用 ShapeFactory 来获取 Shape 对象。它将向 ShapeFactory 传递信息red / green / blue/ black / white以便获取它所需对象的颜色。
享元模式的 UML 图
java
步骤 1 创建一个接口。
Shape.java
public interface Shape {void draw();
}步骤 2 创建实现接口的实体类。
Circle.java
public class Circle implements Shape {private String color;private int x;private int y;private int radius;public Circle(String color){this.color color; }public void setX(int x) {this.x x;}public void setY(int y) {this.y y;}public void setRadius(int radius) {this.radius radius;}Overridepublic void draw() {System.out.println(Circle: Draw() [Color : color , x : x , y : y , radius : radius);}
}步骤 3 创建一个工厂生成基于给定信息的实体类的对象我梦采用hashmap结构存储我们的数据。
ShapeFactory.java
import java.util.HashMap;public class ShapeFactory {private static final HashMapString, Shape circleMap new HashMap();public static Shape getCircle(String color) {Circle circle (Circle)circleMap.get(color);if(circle null) {circle new Circle(color);circleMap.put(color, circle);System.out.println(Creating circle of color : color);}return circle;}
}步骤 4 使用该工厂通过传递颜色信息来获取实体类的对象并且我们是通过颜色判断是否是需要同一个对象。
FlyweightPatternDemo.java
public class FlyweightPatternDemo {private static final String colors[] { Red, Green, Blue, White, Black };public static void main(String[] args) {for(int i0; i 20; i) {Circle circle (Circle)ShapeFactory.getCircle(getRandomColor());circle.setX(getRandomX());circle.setY(getRandomY());circle.setRadius(100);circle.draw();}}private static String getRandomColor() {return colors[(int)(Math.random()*colors.length)];}private static int getRandomX() {return (int)(Math.random()*100 );}private static int getRandomY() {return (int)(Math.random()*100);}
}步骤 5 执行程序输出结果
Creating circle of color : Black
Circle: Draw() [Color : Black, x : 36, y :71, radius :100
Creating circle of color : Green
Circle: Draw() [Color : Green, x : 27, y :27, radius :100
Creating circle of color : White
Circle: Draw() [Color : White, x : 64, y :10, radius :100
Creating circle of color : Red
Circle: Draw() [Color : Red, x : 15, y :44, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 19, y :10, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 94, y :32, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 69, y :98, radius :100
Creating circle of color : Bluerust
rust和java的实现相似就不再赘述过程不过需要注意的是在rust中官方没有提供rand包我们需要引入第三方包所以我们需要在Cargo.toml文件引入以下依赖
[dependencies]
rand 0.8.5实现代码
use std::{collections::HashMap};
use rand::{Rng};
// 创建形状接口
trait Shape {fn draw(self);
}
struct Circle{color:String,x:i32,y:i32,radius:i32,
}
impl Shape for Circle {fn draw(self) {println!(Circle: Draw() [Color: {},x: {},y: {},radius: {}],self.color,self.x,self.y,self.radius);}
}
impl Circle {fn new(color:String)-Circle {Circle{color:color,x:0,y:0,radius:0}}
}
// 设置形状工场进行管理
struct ShapeFactory{circle_map:HashMapString,Circle
}
impl ShapeFactory {fn get_circle(mut self,color:str)-mut Circle{match self.circle_map.get(color) {None{self.circle_map.insert(color.to_owned(),Circle::new(color.to_owned())); println!(Creating circle of color : {} ,color);}Some(_){println!(已有触发享元)}};self.circle_map.get_mut(color).unwrap()}
}
fn get_rand_color()- static str {COLORS[rand::thread_rng().gen_range(0..COLORS.len())]
}
fn get_randx()-i32 {rand::thread_rng().gen_range(0..100)
}
fn get_randy()-i32 {rand::thread_rng().gen_range(0..100)
}
const COLORS: [str; 5][Red, Green, Blue, White, Black ];fn main() {let mut shape_factoryShapeFactory{circle_map:HashMap::new()};for _x in 1..5 {let colorshape_factory.get_circle(get_rand_color());color.xget_randx();color.yget_randy();color.radius100;color.draw();}// println!({},get_rand_color());}rust仓库
rust仓库
https://github.com/onenewcode/design.git 本教程项目在bin文件夹下的flyweight.rs文件中
