Wzorce projektowe - wzór wagi muszej

Wzorzec Flyweight jest używany przede wszystkim w celu zmniejszenia liczby tworzonych obiektów oraz zmniejszenia zużycia pamięci i zwiększenia wydajności. Ten typ wzorca projektowego wchodzi w zakres wzorca strukturalnego, ponieważ ten wzorzec zapewnia sposoby zmniejszenia liczby obiektów, poprawiając w ten sposób strukturę obiektu aplikacji.

Wzorzec Flyweight próbuje ponownie wykorzystać już istniejące obiekty podobnego rodzaju, przechowując je i tworzy nowy obiekt, gdy nie zostanie znaleziony pasujący obiekt. Pokażemy ten wzór rysując 20 okręgów w różnych miejscach, ale stworzymy tylko 5 obiektów. Dostępnych jest tylko 5 kolorów, więc właściwość koloru służy do sprawdzania już istniejących obiektów Circle .

Realizacja

Mamy zamiar stworzyć interfejs Shape i konkretną klasę Circle implementującą interfejs Shape . Jako następny krok zdefiniowano klasę fabryki ShapeFactory .

ShapeFactory ma HashMap of Circle z kluczem jako kolorem obiektu Circle . Za każdym razem, gdy przychodzi żądanie utworzenia okręgu o określonym kolorze do ShapeFactory , sprawdza obiekt okręgu w swojej HashMap , jeśli obiekt Circle zostanie znaleziony, ten obiekt jest zwracany, w przeciwnym razie tworzony jest nowy obiekt, przechowywany w hashmap do przyszłego użytku i zwracany do klient.

FlyWeightPatternDemo , nasza klasa demonstracyjna, użyje ShapeFactory do pobrania obiektu Shape . Przekaże informacje ( czerwony / zielony / niebieski / czarny / biały ) do ShapeFactory, aby uzyskać wymagany kolor koła.

Krok 1

Utwórz interfejs.

Shape.java

public interface Shape {
   void draw();
}

Krok 2

Utwórz konkretną klasę implementującą ten sam interfejs.

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);
   }
}

Krok 3

Utwórz fabrykę, aby wygenerować obiekt konkretnej klasy na podstawie podanych informacji.

ShapeFactory.java

import java.util.HashMap;

public class ShapeFactory {

   // Uncomment the compiler directive line and
   // javac *.java will compile properly.
   // @SuppressWarnings("unchecked")
   private static final HashMap 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;
   }
}

Krok 4

Użyj fabryki, aby uzyskać obiekt o konkretnej klasie, przekazując informacje, takie jak kolor.

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);
   }
}

Krok 5

Sprawdź dane wyjściowe.

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