【设计模式】享元模式(Flyweight Pattern)
享元模式(Flyweight Pattern)是一种结构型设计模式,它通过共享尽可能多的对象来有效支持大量细粒度的对象。这个模式主要用于减少内存使用和提高性能,特别是在需要创建大量相似对象的场景中。享元模式的核心思想是将对象的状态分为内在状态(Intrinsic State)和外在状态(Extrinsic State),其中内在状态存储在对象内部,并且对于所有引用该对象的地方都是相同的;而外在状态则由客户端管理并传递给对象。
享元模式的关键要素
-
Flyweight (享元)
这是一个接口或抽象类,声明了具体享元类应该实现的操作。
它定义了哪些方法可以访问内在状态,以及如何接收外在状态。
java
深色版本
public interface Flyweight {
void operation(int extrinsicState);
} -
ConcreteFlyweight (具体享元)
实现 Flyweight 接口的具体类。
包含内在状态,并且可能会根据传入的外在状态执行不同的操作。
java
深色版本
public class ConcreteFlyweight implements Flyweight {
private final String intrinsicState;public ConcreteFlyweight(String intrinsicState) {
this.intrinsicState = intrinsicState;
}@Override
public void operation(int extrinsicState) {
System.out.println("Intrinsic State = " + this.intrinsicState);
System.out.println("Extrinsic State = " + extrinsicState);
}
} -
UnsharedConcreteFlyweight (非共享具体享元)
如果某些对象不能被共享,或者它们包含的全部是外在状态,则可以创建非共享的具体享元类。
这些对象不会被池化管理,而是直接由客户端创建和销毁。
java
深色版本
public class UnsharedConcreteFlyweight implements Flyweight {
@Override
public void operation(int extrinsicState) {
// 操作逻辑
}
} -
FlyweightFactory (享元工厂)
负责管理和创建享元对象。
它通常维护一个享元对象的缓存(如 HashMap),以确保相同内在状态的对象只创建一次,并能在后续请求时返回已存在的实例。
java
深色版本
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class FlyweightFactory {
private final Map<String, Flyweight> flyweights = new HashMap<>();
public Flyweight getFlyweight(String key) {return flyweights.computeIfAbsent(key, k -> new ConcreteFlyweight(k));
}
}
使用享元模式的好处
节省内存:通过共享不可变的部分,减少了内存占用。
提升性能:当需要频繁创建和销毁大量相似对象时,享元模式可以通过重用现有对象来加快程序运行速度。
简化对象管理:客户端只需要关心外在状态,而不需要处理每个对象的所有细节。
示例应用场景
文本编辑器中的字符格式:在一个大型文档中,如果每个字符都单独保存其字体、颜色等属性信息,将会消耗大量的内存。使用享元模式,可以将这些格式信息作为内在状态进行共享,而将字符位置等信息作为外在状态由客户端管理。
GUI 系统中的图标:对于 GUI 应用程序,可能有多个组件使用相同的图标。通过享元模式,可以确保每个唯一的图标只加载一次,并且可以在不同地方重复使用。
游戏开发中的敌人角色:在一些游戏中,同一类型的敌人角色可能具有相同的外观和行为。使用享元模式,可以将这些共同特征作为内在状态,而将位置、健康值等变化的数据作为外在状态。
注意事项
内外状态分离:正确区分内在状态和外在状态是成功应用享元模式的关键。内在状态应该是不可变的,而外在状态则是可变的并且由客户端提供。
线程安全问题:如果享元对象将在多线程环境中使用,必须确保内在状态的线程安全性。由于内在状态是不可变的,因此这通常不是问题,但仍然需要注意任何可能影响到对象共享的行为。
总之,享元模式适用于那些需要高效地管理大量相似对象的应用程序。通过合理利用对象共享机制,它可以显著降低系统资源消耗,同时保持良好的性能表现。
相关文章:
【设计模式】享元模式(Flyweight Pattern)
享元模式(Flyweight Pattern)是一种结构型设计模式,它通过共享尽可能多的对象来有效支持大量细粒度的对象。这个模式主要用于减少内存使用和提高性能,特别是在需要创建大量相似对象的场景中。享元模式的核心思想是将对象的状态分为…...

题目 1688: 数据结构-字符串插入
第一种方式字符串 #include<iostream> #include<cstring> #include<algorithm> using namespace std; int main(){string s1,s2;int n;cin>>s1>>s2>>n;s1.insert(n-1,s2);cout<<s1<<endl;return 0; } 第二种方式字符数组 …...

28.攻防世界PHP2
进入场景 扫描目录 [04:12:32] 403 - 303B - /.ht_wsr.txt [04:12:32] 403 - 306B - /.htaccess.bak1 [04:12:32] 403 - 308B - /.htaccess.sample [04:12:…...
QML QT6 WebEngineView 、Echarts使用和数据交互
QML 中的 WebEngineView 是用于显示网页内容的组件,它基于 Qt WebEngine,支持现代网页渲染和与 JavaScript 的交互。它通常用来在 QML 应用中嵌入浏览器或加载在线资源。WebEngineView 可以展示 HTML、CSS、JavaScript 等网页内容,并提供多种属性和方法来控制其行为。 如下…...
SpringBoot 整合 Mail 轻松实现邮件自动推送
简单使用 1、pom 包配置 pom 包里面添加 spring-boot-starter-mail 包引用 <dependencies><dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-mail</artifactId></dependency> </de…...
MyBatis 核心知识与实践
一、MyBatis 概述 1. 框架简介 MyBatis 是一款支持自定义 SQL、存储过程以及高级映射的持久层框架。它避免了几乎所有的 JDBC 代码和手动设置参数以及获取结果集的操作,使开发人员能够更专注于 SQL 语句的编写和业务逻辑的处理。 2. 核心组件 SqlSessionFactoryB…...

机器学习期末速成
文章目录 一、机器学习分类二、逻辑回归三、决策树四、集成学习算法五、支持向量机六、聚类七、特征工程和指标 文章参考自B站机器学习期末速成课 本文仅作者个人复习使用 一、机器学习分类 聚类和分类的区别: 分类:一开始就知道有哪些类别 聚类&#…...

Linux中的线程
目录 线程的概念 进程与线程的关系 线程创建 线程终止 线程等待 线程分离 原生线程库 线程局部存储 自己实现线程封装 线程的优缺点 多线程共享与独占资源 线程互斥 互斥锁 自己实现锁的封装 加锁实现互斥的原理 死锁 线程同步 线程的概念 回顾进程相关概念 …...

AI大模型学习笔记|多目标算法梳理、举例
多目标算法学习内容推荐: 1.通俗易懂讲算法-多目标优化-NSGA-II(附代码讲解)_哔哩哔哩_bilibili 2.多目标优化 (python pyomo pareto 最优)_哔哩哔哩_bilibili 学习笔记: 通过网盘分享的文件:多目标算法学习笔记 链接: https://pan.baidu.com…...
蓝桥杯刷题——day3
蓝桥杯刷题——day3 题目一题干题目解析代码 题目二题干题目解析代码 题目一 题干 每张票据有唯一的 ID 号,全年所有票据的 ID 号是连续的,但 ID 的开始数码是随机选定的。因为工作人员疏忽,在录入 ID 号的时候发生了一处错误,造…...

企业级日志分析系统ELK之ELK概述
ELK 概述 ELK 介绍 什么是 ELK 早期IT架构中的系统和应用的日志分散在不同的主机和文件,如果应用出现问题,开发和运维人员想排 查原因,就要先找到相应的主机上的日志文件再进行查找和分析,所以非常不方便,而且还涉及…...

【开源项目】经典开源项目数字孪生体育馆—开源工程及源码
飞渡科技数字孪生体育馆管理平台,融合物联网IOT、BIM数据模型、三维GIS等技术,实现体育馆的全方位监控和实时全局掌握,同时,通过集成设备设施管理、人员管理等子系统,减少信息孤岛,让场馆“可视、可控、可管…...

C++多线程实战:掌握图像处理高级技巧
文章结尾有最新热度的文章,感兴趣的可以去看看。 本文是经过严格查阅相关权威文献和资料,形成的专业的可靠的内容。全文数据都有据可依,可回溯。特别申明:数据和资料已获得授权。本文内容,不涉及任何偏颇观点,用中立态度客观事实描述事情本身 导读 在当今的计算世界中,…...

解决MAC装win系统投屏失败问题(AMD显卡)
一、问题描述 电脑接上HDMI线后,电脑上能显示有外部显示器接入,但是外接显示器无投屏画面 二、已测试的方法 1 更改电脑分辨,结果无效 2 删除BootCamp,结果无效 3更新电脑系统,结果无效 4 在设备管理器中&#…...
网易游戏分享游戏场景中MongoDB运行和分析实践
在游戏行业中,数据库的稳定和性能直接影响了游戏质量和用户满意度。在竞争激烈的游戏市场中,一个优秀的数据库产品无疑能为游戏的开发和后期的运营奠定良好的基础。伴随着MongoDB在不同类型游戏场景中的应用越来越广泛,许多知名的游戏公司都在…...
Android14 AOSP 允许system分区和vendor分区应用进行AIDL通信
在Android14上,出于种种原因,system分区的应用无法和vendor分区的应用直接通过AIDL的方法进行通信,但是项目的某个功能又需要如此。 好在Binder底层其实是支持的,只是在上层进行了屏蔽。 修改 frameworks/native/libs/binder/Bp…...

R学习——因子
目录 1 定义因子(factor函数) 2因子的作用 一个数据集中的 只需要考虑可以用哪个数据来进行分类就可以了,可以用来分类就可以作为因子。 Cy1这个因子对应的水平level是4 6 8: 1 定义因子(factor函数) 要…...

pytest入门三:setup、teardown
https://zhuanlan.zhihu.com/p/623447031 function对应类外的函数,每个函数调用一次 import pytest def setup_module():print(开始 module)def teardown_module():print(结束 module)def setup_function():print(开始 function)def teardown_function():print(结…...
前端面试准备问题2
1.防抖和节流分别是什么,应用场景 防抖:在事件被触发后,只有在指定的延迟时间内没有再次触发,才执行事件处理函数。 在我的理解中,简单的说就是在一个指定的时间内,仅触发一次,如果有多次重复触…...
web前端sse封装
这是一个基于microsoft/fetch-event-source包封装的sse函数,包含开始、停止功能; 可传更多参数、使用非常简单。 使用前: 安装 microsoft/fetch-event-source 代码: // sse import { fetchEventSource } from microsoft/fetch-event-source import { …...

基于FPGA的PID算法学习———实现PID比例控制算法
基于FPGA的PID算法学习 前言一、PID算法分析二、PID仿真分析1. PID代码2.PI代码3.P代码4.顶层5.测试文件6.仿真波形 总结 前言 学习内容:参考网站: PID算法控制 PID即:Proportional(比例)、Integral(积分&…...

大话软工笔记—需求分析概述
需求分析,就是要对需求调研收集到的资料信息逐个地进行拆分、研究,从大量的不确定“需求”中确定出哪些需求最终要转换为确定的“功能需求”。 需求分析的作用非常重要,后续设计的依据主要来自于需求分析的成果,包括: 项目的目的…...

Spark 之 入门讲解详细版(1)
1、简介 1.1 Spark简介 Spark是加州大学伯克利分校AMP实验室(Algorithms, Machines, and People Lab)开发通用内存并行计算框架。Spark在2013年6月进入Apache成为孵化项目,8个月后成为Apache顶级项目,速度之快足见过人之处&…...

(十)学生端搭建
本次旨在将之前的已完成的部分功能进行拼装到学生端,同时完善学生端的构建。本次工作主要包括: 1.学生端整体界面布局 2.模拟考场与部分个人画像流程的串联 3.整体学生端逻辑 一、学生端 在主界面可以选择自己的用户角色 选择学生则进入学生登录界面…...
【AI学习】三、AI算法中的向量
在人工智能(AI)算法中,向量(Vector)是一种将现实世界中的数据(如图像、文本、音频等)转化为计算机可处理的数值型特征表示的工具。它是连接人类认知(如语义、视觉特征)与…...

多模态大语言模型arxiv论文略读(108)
CROME: Cross-Modal Adapters for Efficient Multimodal LLM ➡️ 论文标题:CROME: Cross-Modal Adapters for Efficient Multimodal LLM ➡️ 论文作者:Sayna Ebrahimi, Sercan O. Arik, Tejas Nama, Tomas Pfister ➡️ 研究机构: Google Cloud AI Re…...
是否存在路径(FIFOBB算法)
题目描述 一个具有 n 个顶点e条边的无向图,该图顶点的编号依次为0到n-1且不存在顶点与自身相连的边。请使用FIFOBB算法编写程序,确定是否存在从顶点 source到顶点 destination的路径。 输入 第一行两个整数,分别表示n 和 e 的值(1…...

(一)单例模式
一、前言 单例模式属于六大创建型模式,即在软件设计过程中,主要关注创建对象的结果,并不关心创建对象的过程及细节。创建型设计模式将类对象的实例化过程进行抽象化接口设计,从而隐藏了类对象的实例是如何被创建的,封装了软件系统使用的具体对象类型。 六大创建型模式包括…...

解析“道作为序位生成器”的核心原理
解析“道作为序位生成器”的核心原理 以下完整展开道函数的零点调控机制,重点解析"道作为序位生成器"的核心原理与实现框架: 一、道函数的零点调控机制 1. 道作为序位生成器 道在认知坐标系$(x_{\text{物}}, y_{\text{意}}, z_{\text{文}}…...
【Java】Ajax 技术详解
文章目录 1. Filter 过滤器1.1 Filter 概述1.2 Filter 快速入门开发步骤:1.3 Filter 执行流程1.4 Filter 拦截路径配置1.5 过滤器链2. Listener 监听器2.1 Listener 概述2.2 ServletContextListener3. Ajax 技术3.1 Ajax 概述3.2 Ajax 快速入门服务端实现:客户端实现:4. Axi…...