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C++设计模式之享元模式（Flyweight）

转载 作者：qq735679552 更新时间：2022-09-28 22:32:09 26 4
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这篇CFSDN的博客文章C++设计模式之享元模式（Flyweight）由作者收集整理，如果你对这篇文章有兴趣，记得点赞哟.

享元模式顾名思义就是羽量级模式或者蝇级模式，形容体量小的应用，该模式主要的设计目的是为了迎合系统大量相似数据的应用而生，减少用于创建和操作相似的细碎对象所花费的成本。大量的对象会消耗高内存，享元模式给出了一个解决方案，即通过共享对象来减少内存负载.

作用 。

通过复用相同的对象来减少对象的创建数量，创建更小的对象组，并通过共享实现重用。通过归类，将对象的属性分为内蕴状态和外蕴状态。要创建具体的享元对象，我们需要创建一个享元工厂来统一管理对象的生成和输出，享元工厂是实现享元模式的关键.

举个例子，享元模式可以看成是一个工具箱，而享元对象就是工具箱内的具体的工具，我们在使用工具的时候，不必每回临时的制造工具，而是直接从工具箱里找到工具进行使用，这样就大大节约了制造工具的成本时间和工具占用的空间.

享元模式比较迷惑在于理解两种状态的分类，内蕴状态是对象本身的属性，在生成对象以后一般不会进行改变，比如工具中的属性：名字、大小、重量等，还有就是我们一般需要一个关键性的属性作为其区别于其他对象的key，如工具的话我们可以把名称作为找到工具的唯一标识.

外蕴状态是对象的外部描述，是每个对象的可变部分，比如对工具的使用地点、使用时间、使用人、工作内容的描述，这些属性不属于对象本身，而是根据每回使用情况进行变化的，这就需要制作成接口进行外部调用，而外蕴状态的维护是由调用者维护的，对象内不进行维护.

类视图 。

C++设计模式之享元模式（Flyweight）

实现 。

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//Flyweight
class tool
{
public :
   //内蕴状态
   string name;
   int nSize;
   int nWeight;
public :
   //外蕴状态
   virtual int used(string person, string work)=0;
}
//ConcreteFlyweight
class hammer : public tool
{
public :
   hammer():name( "hammer" ){}
   int used(string person, string work)
   {
     cout<< person << "use" <<name<< "to" << work;
   }
 
}
//ConcreteFlyweight
class screwdriver : public tool
{
   screwdriver():name( "screwdriver" ){}
   int used(string person, string work)
   {
     cout<< person << "use" << name << " to" << work;
   }
}
//ConcreteFlyweight
class saw : public tool
{
   saw():name( "saw" ){}
   int used(string person, string work)
   {
     cout<< person << "use" << name << "to" << work;
   }
}
 
//FlyweightFactory
class toolbox
{
public :
   toolbox();
   virtual ~toolbox()
   {
     map<string,tool*>::iterator it = m_tool.find(toolname);
     for (it=m_tool.begin();it!=m_tool.end();it++)
     {
       delete it.second;
     }
 
   }
   tool* GetTool(string toolname)
   {
     map<string,tool*>::iterator it = m_tool.find(toolname);
     if (it != m_tool.end())
     {
       return (tool*) it.second;
     }
     else
     {
       tool* tooltemp= NULL;
       if (toolname == "hammer" )
         tooltemp = new hammer();
       else if (toolname == "screwdriver" )
         tooltemp = new screwdriver();
       else if (toolname == "saw" )
         tooltemp = new saw();
 
       if (tooltemp !=NULL)
         m_tool.insert(make_pair<string,tool*>(toolname,tooltemp));
       return tooltemp;
     }
   }
private :
   map<string,tool*> m_tool;
}
 
int main()
{
   //外蕴状态 由调用者维护
   string person1 = "zhangsan" ;
   string person2 = "lisi" ;
   string work1 = "make desk" ;
   string work2 = "repair bike" ;
   //生成工厂
   toolbox tBox;
   //获取享元
   tool* tool1 = tBox.GetTool( "hammer" );
   tool1.used(person1,work1);
 
   tool* tool2 = tBox.GetTool( "screwdriver" );
   tool2.used(person2,work2);
}

单享元（share）和复合享元（unshare） 复合享元也既是unshareFlyweight,其不再是单一的对象，而是一系列对象的组合，他们的关系由原来的一对一的关系，变成了一对多的关系。 举例说明，如【DP】中比较经典的围棋的例子，单享元模式下，我们对围棋的颜色种类进行共享，再棋盘的工厂类中只需包含黑白两颗棋子，就能完成对棋盘下棋的整个操作，而不用对每一个棋子进行操作。但是有一天需求增加了对胜负的要求，那么就需要对棋子的坐标进行记录，对于黑白两种颜色的棋子，相对应的就会有相同颜色棋子的坐标数组容器，like：map<string,vector<Point>> 这样的结构.

应用场景 。

  • 需要创建大量对象时；
  • 大多数对象可以分为内蕴和外蕴状态；
  • 应用程序需要使用多种对象，并且重复使用；

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我.

原文链接：http://www.cnblogs.com/chencarl/p/8719776.html 。

最后此篇关于C++设计模式之享元模式（Flyweight）的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于C++设计模式之享元模式（Flyweight）的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！ 。

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