移動開發之設計模式- 享元模式(IOS&Android)
阿新 • • 發佈:2018-12-19
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完全參照 享元模式|菜鳥教程 ,但不包括IOS程式碼
享元模式
享元模式(Flyweight Pattern)主要用於減少建立物件的數量,以減少記憶體佔用和提高效能。這種型別的設計模式屬於結構型模式,它提供了減少物件數量從而改善應用所需的物件結構的方式。
享元模式嘗試重用現有的同類物件,如果未找到匹配的物件,則建立新物件。我們將通過建立 5 個物件來畫出 20 個分佈於不同位置的圓來演示這種模式。由於只有 5 種可用的顏色,所以 color 屬性被用來檢查現有的 Circle 物件。
介紹
意圖: 運用共享技術有效地支援大量細粒度的物件。
主要解決: 在有大量物件時,有可能會造成記憶體溢位,我們把其中共同的部分抽象出來,如果有相同的業務請求,直接返回在記憶體中已有的物件,避免重新建立。
何時使用:
1、系統中有大量物件。
2、這些物件消耗大量記憶體。
3、這些物件的狀態大部分可以外部化。
4、這些物件可以按照內蘊狀態分為很多組,當把外蘊物件從物件中剔除出來時,每一組物件都可以用一個物件來代替。
5、系統不依賴於這些物件身份,這些物件是不可分辨的。
如何解決: 用唯一標識碼判斷,如果在記憶體中有,則返回這個唯一標識碼所標識的物件。
關鍵程式碼: 用 HashMap 儲存這些物件。
應用例項:
1、JAVA 中的 String,如果有則返回,如果沒有則建立一個字串儲存在字串快取池裡面。
2、資料庫的資料池。
優點: 大大減少物件的建立,降低系統的記憶體,使效率提高。
缺點: 提高了系統的複雜度,需要分離出外部狀態和內部狀態,而且外部狀態具有固有化的性質,不應該隨著內部狀態的變化而變化,否則會造成系統的混亂。
使用場景:
1、系統有大量相似物件。
2、需要緩衝池的場景。
注意事項:
1、注意劃分外部狀態和內部狀態,否則可能會引起執行緒安全問題。
2、這些類必須有一個工廠物件加以控制。
Android
Shape.java
public interface Shape {
void draw();
}
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; } @Override public void draw() { System.out.println("Circle: Draw() [Color : " + color +", x : " + x +", y :" + y +", radius :" + radius); } }
ShapeFactory.java
import java.util.HashMap;
public class ShapeFactory {
private static final HashMap<String, 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;
}
}
FlyweightPatternDemo.java
public class FlyweightPatternDemo {
private static final String colors[] =
{ "Red", "Green", "Blue", "White", "Black" };
public static void main(String[] args) {
for(int i=0; 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);
}
}
結果
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 : Blue
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 13, y :4, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 21, y :21, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 55, y :86, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 90, y :70, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 78, y :3, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 64, y :89, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 3, y :91, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 62, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 97, y :61, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 86, y :12, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 38, y :93, radius :100
Circle: Draw() [Color : Red, x : 76, y :82, radius :100
Circle: Draw() [Color : Blue, x : 95, y :82, radius :100
IOS
Shape.h
#import <Foundation/Foundation.h>
@protocol Shape <NSObject>
-(void)draw;
@end
@interface Circle : NSObject <Shape>
@property (nonatomic, strong) NSString *color;
@property (nonatomic, assign) int x;
@property (nonatomic, assign) int y;
@property (nonatomic, assign) int radius;
-(instancetype)initWithColor:(NSString*)color;
@end
Shape.m
#import "Shape.h"
@implementation Circle
- (instancetype)initWithColor:(NSString *)color{
if(self = [super init]) {
self.color = color;
}
return self;
}
- (void)draw{
NSLog(@"Circle: Draw() [Color : %@, x : %d, y : %d, radius : %d", self.color, self.x, self.y, self.radius);
}
@end
ShapeFactory.h
#import <Foundation/Foundation.h>
#import "Shape.h"
@interface ShapeFactory : NSObject
+(id<Shape>)getCircle:(NSString*) color;
@end
ShapeFactory.m
#import "ShapeFactory.h"
@implementation ShapeFactory
+ (id<Shape>)getCircle:(NSString *)color{
static NSMutableDictionary *dict;
if(dict == nil) {
dict = [[NSMutableDictionary alloc]init];
}
Circle *circle = [dict objectForKey:color];
if(circle == nil) {
circle = [[Circle alloc]initWithColor:color];
[dict setObject:circle forKey:color];
NSLog(@"Creating circle of color : %@" , color);
}
return circle;
}
@end
ViewController
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects:@"Red", @"Green", @"Blue", @"White", @"Black" ,nil];
for (int i=0; i < 20; ++i) {
NSString *key = [array objectAtIndex:arc4random()%5];
Circle *circle = [ShapeFactory getCircle:key];
[circle setX:arc4random() % 100];
[circle setY:arc4random() % 100];
[circle setRadius:100];
[circle draw];
}
}