#寫在前面

這個設計模式理解起來很容易。百度百科上說的有點繞口。

#享元模式的定義

運用共享技術來有効地支持大量細粒度對象的復用。

它通過共享已經存在的對橡大幅度減少需要創建的對象數量、避免大量相似類的開銷，從而提高系統資源的利用率。

#優點

相同對象只要保存一份，這降低了系統中對象的數量，從而降低了系統中細粒度對象給內存帶來的壓力。

#缺點

1.為了共享對象，需要將不能共享的狀態外部化，會增加程序的復雜性

2.對享元模式的外部狀態會增長運行時間

#享元模式中存在的兩種狀態

1.內部狀態，不會隨著環境的改變而改變，可共享的部分

2.外部狀態,會隨著環境的改變而改變，是不可共享的部分.

享元模式就是要區分這兩種狀態，并將外部狀態外部化。

#應用實例

1.java中的String,如果有則返回，如果沒有就創建一個字符串保存在字符串緩沖池里面。

2.數據庫的數據池

#應用場景

1.系統中存在大量的相似對象

2.細粒度的對象都具備較接近的外部狀態,而且內部狀態與環境無關,也就是說對象沒有特定身份

3.需要緩沖池的場景

#享元模式的主要角色

抽象享元角色(Flyweight):是所有的具體享元類的基類，為具體享元規范需要實現的公共接口，非享元的外部狀態以參數的形式通過方法傳入。

具體享元(Concrete Flyweight)角色：實現抽象享元角色中所規定的接口。

非享元(Unsharable Flyweight)角色：是不可以共享的外部狀態，它以參數的形式注入具體享元的相關方法中。

享元工廠(Flyweight Factory)角色：負責創建和管理享元角色。當客戶對象請求一個享元對象時，享元工廠檢査系統中是否存在符合要求的享元對象，如果存在則提供給客戶；如果不存在的話，則創建一個新的享元對象。

#舉例說明什么是具體享元角色和非具體享元角色

舉下圍棋的例子

棋子：是抽象享元角色

白子：具體享元角色

黑子：具體享元角色

圍棋工廠：是享元工廠角色

下棋的位置：非具體享元角色

#享元模式的結構圖

#舉個例子1

class Flyweight(object):

def __init__(self, str):

self.str = str

def display(self):

print("show the string: " + self.str)

class FlyweightFactory(object):

def __init__(self):

self.flyweights = {}

def getFlyweight(self, obj):

flyweight = self.flyweights.get(obj)

if flyweight == None:

flyweight = Flyweight(str(obj))

self.flyweights[obj] = flyweight

return flyweight

def showFlyweights(self):

for i in self.flyweights:

self.flyweights[i].display()

print(len(self.flyweights))

if __name__ == "__main__":

flyweightfactory = FlyweightFactory()

fly1 = flyweightfactory.getFlyweight("hello1")

fly2 = flyweightfactory.getFlyweight("hello1")

fly3 = flyweightfactory.getFlyweight("hello2")

fly4 = flyweightfactory.getFlyweight("hello2")

fly5 = flyweightfactory.getFlyweight("hello3")

flyweightfactory.showFlyweights()

out：

show the string: hello2

show the string: hello1

show the string: hello3

3

#舉個例子2

import random

from enum import Enum

TreeType=Enum("TreeType",("apple","cherry","peach"))

class Tree:

pool={} #數目池

def __new__(cls,tree_type):

obj=cls.pool.get(tree_type,None) #獲取樹苗類型

if not obj: #如果之前沒有創建過

obj=object.__new__(cls) #開辟一塊內存空間

cls.pool[tree_type]=obj #在池子里添加這個樹苗類型和他的內存空間

obj.tree_type=tree_type #內存空間里添加樹苗類型

return obj #返回樹苗類型空間

def render(self,age,x,y):

print("創建了一個新的種類{}的樹苗，他的年齡是{}，地點位于{},{}".format(

self.tree_type,age,x,y

))

def main():

rnd=random.Random()

age_min,age_max=1,30 #樹苗年齡在1-30之間隨機

min_point,max_point=0,100 #隨機地點

tree_counter=0

print(rnd)

for _ in range(10): #10個蘋果樹

t1=Tree(TreeType['apple'])

t1.render(rnd.randint(age_min,age_max),

rnd.randint(min_point,max_point),

rnd.randint(min_point, max_point))

tree_counter+=1

for _ in range(3): #3個cherry樹

t2=Tree(TreeType['cherry'])

t2.render(rnd.randint(age_min,age_max),

rnd.randint(min_point,max_point),

rnd.randint(min_point, max_point))

tree_counter+=1

for _ in range(5): #5個peach樹

t3=Tree(TreeType['peach'])

t3.render(rnd.randint(age_min,age_max),

rnd.randint(min_point,max_point),

rnd.randint(min_point, max_point))

tree_counter+=1

print("樹苗創建了{}個".format(tree_counter))

print("樹苗完成創建:{}種類".format(len(Tree.pool)))

t4=Tree(TreeType['cherry'])

t5 = Tree(TreeType['cherry'])

t6=Tree(TreeType['apple'])

print("{}----{}是同一顆樹嗎？ {}".format(id(t4),id(t5),id(t4)==id(t5)))

print("{}----{}是同一顆樹嗎？ {}".format(id(t5), id(t6), id(t6) == id(t5)))

if __name__ == '__main__':

main()

參考

http://c.biancheng.net/view/1371.html(下圍棋)

https://www.runoob.com/design-pattern/flyweight-pattern.html

https://www.cnblogs.com/hujingnb/p/10171607.html

http://dongweiming.github.io/python-flyweight.html

https://blog.csdn.net/weixin_42557907/article/details/84204040(例子2出處)

https://blog.csdn.net/u013346751/article/details/78426104(例子1出處)

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python 享元模式_python 设计模式之享元(Flyweight)模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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