`

懂得分享的享元模式(Flyweight Pattern)

阅读更多

今天学习一个对php来说意义不大的模式——享元模式

竟然意义不大为什么要学?我一直认为设计模式是不针对语言的,相对于目前的php意义不大,并不表示其本身没有意义,其在编译型的语言里还是有很多的用处的。

 

享元模式的定义

享元模式是池技术的重要实现方式,其定义为:使用共享对象可有效地支持大量的细粒度的对象。太简单了,通俗地说就是把经常要使用到的对象共享起来,而不去从新创建而占用内存。其大致构成:

1、抽象享元(Flyweight)角色

此角色是所有的具体享元类的超类,为这些类规定出需要实现的公共接口。那些需要外蕴状态的操作可以通过调用商业以参数形式传入

2、具体享元(ConcreteFlyweight)角色

实现Flyweight接口,并为内部状态(如果有的话)拉回存储空间。ConcreteFlyweight对象必须是可共享的。它所存储的状态必须是内部的

3、不共享的具体享元(UnsharedConcreteFlyweight)角色

并非所有的Flyweight子类都需要被共享。Flyweigth使共享成为可能,但它并不强制共享。

4、享元工厂(FlyweightFactory)角色

负责创建和管理享元角色。本角色必须保证享元对象可能被系统适当地共享

5、客户端(Client)角色

本角色需要维护一个对所有享元对象的引用。本角色需要自行存储所有享元对象的外部状态

 

其类图如下:


太easy了,实现代码如下:

 

<?php
/**
 *  抽象享元角色
 */
abstract class Flyweight {
	abstract public function operation( $state );
}
/**
 * 具体享元角色
 */
class ConcreteFlyweight extends Flyweight {
	private $_intrinsicState = null;
	public function __construct( $state ) {
		$this->_intrinsicState = $state;
	}
	public function operation( $state ) {
		echo 'ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = ' . $this->_intrinsicState. ' Extrinsic State = ' . $state . "\n";
	}
}
/**
 * 不共享的具体享元,客户端直接调用
 */
class UnsharedConcreteFlyweight extends Flyweight {
	private $_intrinsicState = null;
	public function __construct( $state ) {
		$this->_intrinsicState = $state;
	}
	public function operation( $state ) {
		echo 'UnsharedConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = ' . $this->_intrinsicState. ' Extrinsic State = ' . $state . "\n";
	}
}
/**
 * 享元工厂角色
 */
class FlyweightFactory {
	private $_flyweights;
	public function __construct() {
		$this->_flyweights = array();
	}
	public function getFlyweigth( $state ) {
		if ( isset( $this->_flyweights[$state] ) ) {
			return $this->_flyweights[$state];
		} else {
			return $this->_flyweights[$state] = new ConcreteFlyweight( $state );
		}
	}
}
$flyweightFactory = new FlyweightFactory();
$flyweight = $flyweightFactory->getFlyweigth( 'state A' );
$flyweight->operation( 'other state A' );
$flyweight = $flyweightFactory->getFlyweigth( 'state B' );
$flyweight->operation( 'other state B' );
/* 不共享的对象,单独调用 */
$uflyweight = new UnsharedConcreteFlyweight( 'state A' );
$uflyweight->operation( 'other state A' );

?>
运行结果:
ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = state A Extrinsic State = other state A
ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = state B Extrinsic State = other state B
UnsharedConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = state A Extrinsic State = other state A
[Finished in 0.3s]

 

 

 

享元模式的优点

享元模式可以大大减少应用程序创建的对象,降低程序内存的占用,增强程序的性能,但它同时也提高了系统的复杂性,需要分离出外部状态和内部状态,而且外部状态具有固化特性,不应该随内部状态改变而改变,否则导致系统的逻辑混乱。

 

 

享元模式的使用场景

1、系统中存在大量的相似对象

2、细粒度的对象都具备较接近的外部状态,而且内部状态与环境无关,也就是说对象没有特定身份。

3、需要缓冲池的场景

 

享元模式的扩展

1、结合单例模式

2、Composite模式

复合享元模式实际上是单纯享元模式与合成模式的组合。单纯享元对象可以作为树叶对象来讲,是可以共享的,而复合享元对象可以作为树枝对象,因此在复合享元角色中可以添加聚集管理方法

 

<?php
abstract class Flyweight {
	abstract public function operation( $state );
}
/**
 * * 具体享元角色
 */
class ConcreteFlyweight extends Flyweight {
	private $_intrinsicState = null;
	public function __construct( $state ) {
		$this->_intrinsicState = $state;
	}
	public function operation( $state ) {
		echo 'ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = ' . $this->_intrinsicState . ' Extrinsic State = ' . $state . "\n";
	}
}
/**
 * * 不共享的具体享元,客户端直接调用
 */
class UnsharedConcreteFlyweight extends Flyweight {
	private $_flyweights;
	public function __construct() {
		$this->_flyweights = array();
	}
	public function operation( $state ) {
		foreach ( $this->_flyweights as $flyweight ) {
			$flyweight->operation( $state );
		}
	}
	public function add( $state, Flyweight $flyweight ) {
		$this->_flyweights[$state] = $flyweight;
	}
}
/**
 * * 享元工厂角色
 */
class FlyweightFactory {
	private $_flyweights;
	public function __construct() {
		$this->_flyweights = array();
	}
	public function getFlyweigth( $state ) {
		if ( is_array( $state ) ) {
			//  复合模式
			$uFlyweight = new UnsharedConcreteFlyweight();
			foreach ( $state as $row ) {
				$uFlyweight->add( $row, $this->getFlyweigth( $row ) );
			}
			return $uFlyweight;
		} else if ( is_string( $state ) ) {
				if ( isset( $this->_flyweights[$state] ) ) {
					return $this->_flyweights[$state];
				} else {
					return $this->_flyweights[$state] = new ConcreteFlyweight( $state );
				}
			} else {
			return null;
		}
	}
}
$flyweightFactory = new FlyweightFactory();
$flyweight = $flyweightFactory->getFlyweigth( 'state A' );
$flyweight->operation( 'other state A' );

$flyweight = $flyweightFactory->getFlyweigth( 'state B' );
$flyweight->operation( 'other state B' );

/* 复合对象*/
$uflyweight = $flyweightFactory->getFlyweigth( array( 'state A', 'state B' ) );
$uflyweight->operation( 'other state A' );
?>
运行结果:
ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = state A Extrinsic State = other state A
ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = state B Extrinsic State = other state B
ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = state A Extrinsic State = other state A
ConcreteFlyweight operation, Intrinsic State = state B Extrinsic State = other state A
[Finished in 0.2s]

 

 

享元模式主要解决的是对象的共享问题,如何建立多个可共享的细粒度对象则是其关注的重点。

2
1
分享到:
评论

相关推荐

    设计模式(C#)之享元模式(Flyweight Pattern)

    享元模式是设计模式中的一种结构型模式,它主要通过共享已有对象来减少内存中对象的数量,从而提高系统性能。在C#编程中,享元模式尤其适用于那些创建大量相似对象且内存消耗较大的场景。本篇文章将深入探讨享元模式...

    享元模式flyweight

    享元模式(Flyweight Pattern)是一种结构型设计模式,它能有效地减少系统中对象的数量,从而降低内存消耗,提高性能。这种模式通过共享大量相似对象的内部状态来达到这一目标,而只保留对象的外部状态在外部管理。...

    c++-设计模式之享元模式(Flyweight)

    享元模式(Flyweight Pattern)是一种结构型设计模式,用于减少创建大量小对象所带来的内存开销。通过共享对象,享元模式能够有效地支持大量细粒度的对象,减少内存使用并提高性能。它常用于需要大量重复对象的场景...

    学习php设计模式 php实现享元模式(flyweight)

    享元模式(Flyweight Pattern)是软件设计中的一种结构型设计模式,它通过共享技术来支持大量细粒度的对象,以此来降低内存中对象的数量。在PHP中实现享元模式,可以帮助我们优化程序性能,特别是在对象数目过多时,...

    设计模式学习笔记--Flyweight享元模式.docx

    享元模式的核心是Flyweight类,它是需要被共享的对象,通常包含两个部分:内在状态(Intrinsic State)和外在状态(Extrinsic State)。内在状态是指对象内部不变的部分,可以在多个对象之间共享;外在状态是随环境...

    设计模式的享元模式的例子

    享元模式是软件设计模式中的一种结构型模式,它的主要目的是通过共享大量细粒度对象来减少内存的使用,提高系统性能。在许多场景下,尤其是处理大量相似对象时,享元模式能显著减少内存开销。这个压缩包文件...

    C#面向对象设计模式纵横谈(12):Flyweight 享元模式(结构型模式) (Level 300)

    享元模式是面向对象设计中的一种结构型模式,它的主要目的是通过共享大量相似对象来减少内存的使用,提高系统的性能。在C#编程语言中,我们可以利用享元模式来优化那些具有大量实例但大部分状态可以共享的对象。在这...

    设计模式之享元模式

    复合享元模式则引入了享元工厂(Flyweight Factory)来管理和创建享元对象。享元工厂负责管理享元对象池,并根据需要向客户端提供享元对象。当请求的对象不在池中时,工厂会创建新的享元对象;如果存在相同的内蕴...

    C++设计模式之享元模式(Flyweight)

    C++设计模式之享元模式(Flyweight) C++设计模式之享元模式(Flyweight)是一种结构型设计模式,主要用于解决大量相似对象的创建和操作所带来的内存负载问题。该模式的主要设计目标是通过共享对象来减少内存负载,...

    C++设计模式课件13_Flyweight_享元模式.pdf

    享元模式(Flyweight Pattern)是设计模式中的一种优化模式,主要用于减少创建大量相似对象所需的内存消耗。在C++程序设计中,当系统中存在大量的相同或相似的对象时,使用享元模式可以有效地降低内存占用,提高系统...

    享元模式代码示例

    在“Flyweight”这个文件中,我们可以预期找到的是一个关于享元模式的代码实现。这个文件可能包含了一个享元接口,若干个实现了该接口的具体享元类,以及一个享元工厂类。享元接口定义了对外暴露的方法,这些方法...

    C#设计模式之Flyweight

    "Flyweight"(享元)设计模式是一种结构型模式,其核心目的是为了有效地支持大量细粒度对象的创建和使用,通过共享已经存在的对象来减少内存消耗,提高系统性能。在C#中,Flyweight模式尤其适用于那些内部状态可共享...

    总结JavaScript设计模式编程中的享元模式使用

    享元模式是软件工程中一种用于优化性能的设计模式,它通过共享相似对象的实例来减少内存使用或者计算的开销。在JavaScript编程中,尤其是处理DOM操作和大量相似对象时,享元模式的使用尤为关键。 享元模式的主要...

    6.设计模式-享元模式1

    享元模式(Flyweight Pattern)是结构型模式的一种,主要用于减少大量相似对象的内存占用,提高系统的性能和效率。 模式定义 享元模式的定义是:运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。该模式将一个对象的状态...

    享元模式代码+文档

    享元模式的核心是享元对象(Flyweight),它是一个可以被共享的类,通常包含一些共享状态(Static State)和不共享状态(External State)。共享状态是在所有享元对象之间共享的数据,它们不会因对象的不同而改变;...

    Java设计模式之享元模式

    在Java中实现享元模式时,通常会结合使用`Flyweight`接口和`Concrete Flyweight`类,以及一个`FlyweightFactory`类或方法。`FlyweightFactory`通常维护一个享元对象池,当客户端请求一个享元对象时,工厂首先检查...

    享元模式,内含可运行代码和解释

    享元模式是一种经典的设计模式,属于结构型模式,它的核心思想是通过共享已经存在的对象来减少内存中的对象数量,从而提高系统性能。在许多场景下,特别是计算机编程中,我们可能会遇到大量的相似对象,比如在图形...

    第15章_享元模式.ppt

    在享元模式中可以共享的相同内容称为内部状态(Intrinsic State),而那些需要外部...在享元模式中通常会出现工厂模式,需要创建一个享元工厂来负责维护一个享元池(Flyweight Pool)用于存储具有相同内部状态的享元对象。

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics