Android设计模式系列(6)--SDK源码之享元模式

享元模式,给我的感觉就是对象池，缓存单例对象。
java中的享元模式最经典的例子就是String类了，还有一个最容易理解的就是word文档字符共享的例子，也是享元模式的经典应用。
本文对android中的sql编译类SQLiteCompiledSql说明，展开分析，也是很容易理解的一个例子，其实，android SDK中必然有很多地方需要用到享元模式。
享元模式，Flyweight  Pattern,说的严重点，一些程序如果不使用享元模式的话，根本不能使用面向对象的方法实现，对象会多的撑爆你的内存："用面向对象思想设计的应用常常会面临对象实例过多的问题"。 

1.意图
运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
热门词汇：共享 池 缓存 内部状态 外部状态 对象 单例 

2.结构 

这是一个完整的享元模式结构图。
客 户端通过享元工厂获取享元对象，享元对象的创建则根据工厂的享元池来控制，如果有享元池中没有这个对象，则创建这个对象并保存到享元池中，如果享元池中有 这个对象，则直接使用这个对象。因为享元对象在共享的同时，说明它重用属性的不变性，不然都是变化的东西，不存在共享，这些不变得属性我们称之为内部状 态，独立与外部场景。而另外一些属性，可以根据外部场景变化的，我们称之为外部状态，在上图中我们也看到，我们可以通过Operation改变外部状态。
Android 中SQLiteCompiledSql的使用，其实是很多数据库系统典型的实现。从应用启动，通过各种数据库操作，我们不知道进行了多少次的查询操作，而 这些操作中又有相当一部分sql语句是相同的，这些编译后的sql编译对象其实是一样的，是可以共用共享的，其实就是缓存。 SQLiteCompiledSql就是这样的一个需要共享的享元对象，画出相关的UML图如下：

其中SqliteDatabase中的mCompiledQuerie就是存放享元对象的容器。
通过这种方式大大减少了sql编译对象的创建，提高了数据库操作的性能。

3.代码
享元对象类SQLiteCompiledSql，主要是内部状态sql语句：

class SQLiteCompiledSql {
    private String mSqlStmt = null;
    native_compile(sql);
    native_finalize();
}

 

享元工厂类：

public class SQLiteDatabase{
     Map<String, SQLiteCompiledSql> mCompiledQueries = Maps.newHashMap();
     SQLiteCompiledSql getCompiledStatementForSql(String sql) {
        SQLiteCompiledSql compiledStatement = null;
        boolean cacheHit;
        synchronized(mCompiledQueries) {
            if (mMaxSqlCacheSize == 0) {
                return null;
            }
            cacheHit = (compiledStatement = mCompiledQueries.get(sql)) != null;
        }
        if (cacheHit) {
            mNumCacheHits++;
        } else {
            mNumCacheMisses++;
        }
        return compiledStatement;
    }
 
    private void deallocCachedSqlStatements() {
        synchronized (mCompiledQueries) {
            for (SQLiteCompiledSql compiledSql : mCompiledQueries.values()) {
                compiledSql.releaseSqlStatement();
            }
            mCompiledQueries.clear();
        }
    }
 
    void addToCompiledQueries(String sql, SQLiteCompiledSql compiledStatement) {
         //省略具体代码
    }
}

 

　　其他类几个相关类是对这个集合的操作相关，和享元模式没有什么实质性的关系，代码省略。

4.效果
(1).结构型模式;
(2).节约存储的方法：用共享减少内部状态的消耗，用计算时间换取对外部状态的存储;
(3).缓冲。