java设计优化-享元模式

享元模式是设计模式中少数几个以调高系统性能为目的的设计模式。它的核心思想是：如果在一个系统中存在多个相同的对象，那么只需共享一份对象的拷贝，而不必为每一次使用都创建新的对象。在享元模式中，由于需要构建和维护这些可以共享的对象，因此，常常会出现一个工厂类，用于维护和创建对象。

享元模式对性能提升的主要帮助有两点：

1.可以节省重复创建对象的开销，因为被享元模式维护的相同对象只会被创建一次，当对象创建比较耗时时，便可以节省大量时间；

2.由于创建对象的数量减少，所有对系统内存的需求也减少，这样使GC的压力也相应的降低，进而使系统拥有一个更健康的内存结构和更快的反应速度。

享元模式主要有享元工厂、抽象享元、具体享元和主函数几部分构成。各部分功能如下：

享元工厂是享元模式的核心，它需要确保系统可以共享相同的对象。享元模式的主要作用是复用大对虾（重量级对象），以减省内存空间和创建时间。享元模式的主要应用是SAAS系统（software as a service）。

抽象享元：

1 public interface IReportManager {
2     public String createReport();
3 }

具体享元：

 1 public class EmployeeReportManager implements IReportManager {
 2
 3     private String tenantId = null;
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 7     public EmployeeReportManager(String tenantId) {
 8         this.tenantId = tenantId;
 9         System.out.println("EmployeeReportManager.EmployeeReportManager()");
10     }
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13
14     @Override
15     public String createReport() {
16         return "This is a employee report";
17     }
18
19 }

public class FinancialReportManager implements IReportManager{
    private String tenantId = null;

    public FinancialReportManager(String tenantId) {
        this.tenantId = tenantId;
        System.out.println("FinancialReportManager.FinancialReportManager()");
    }

    @Override
    public String createReport() {
        return "This is a financial report";
    }

}

享元工厂：

 1 public class ReportManagerFactory {
 2     private Map<String,IReportManager> financialReportManager = new HashMap<String,IReportManager>();
 3     private Map<String,IReportManager> employeeReportManager = new HashMap<String,IReportManager>();
 4
 5     public IReportManager getFinancialReportManager(String tenantId){
 6         IReportManager iReportManager = financialReportManager.get(tenantId);
 7         if(iReportManager==null){
 8             iReportManager = new FinancialReportManager(tenantId);
 9         }
10         return iReportManager;
11     }
12
13     public IReportManager getEmployeeReportManager(String tenantId){
14         IReportManager iReportManager = financialReportManager.get(tenantId);
15         if(iReportManager==null){
16             iReportManager = new FinancialReportManager(tenantId);
17         }
18         return iReportManager;
19     }
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21 }

main方法：

 1 public class TestClient {
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 3     public static void main(String[] args) {
 4         ReportManagerFactory rmf = new ReportManagerFactory();
 5         IReportManager rm = rmf.getEmployeeReportManager("1233");
 6         rmf.getEmployeeReportManager("1233");
 7         System.out.println(rm.createReport());
 8     }
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10 }

另外，享元模式与对象池最大的区别就是，享元模式是不可相互替代的，他们各自有各种的含义和用途，而对象池中的对象是等价的，可以相互替换，如数据库连接池中的数据库连接。