个人如何建网站,公司网站最下面突然有乱码,网站原型图大小,杭州知名app技术开发公司享元模式 一、介绍二、基本原理三、企业资源管理系统中使用案例三、Java 中的字符串常量池使用了享元模式四、总结优缺点以及使用经验 一、介绍
享元模式是一种结构型设计模式#xff0c;旨在最大程度地减少内存使用或计算开销。这种模式通过共享对多个类似对象实例所需的状态… 享元模式 一、介绍二、基本原理三、企业资源管理系统中使用案例三、Java 中的字符串常量池使用了享元模式四、总结优缺点以及使用经验 一、介绍
享元模式是一种结构型设计模式旨在最大程度地减少内存使用或计算开销。这种模式通过共享对多个类似对象实例所需的状态来实现这一目标。
二、基本原理
在享元模式中存在两种状态内部状态和外部状态。
内部状态可以被多个对象共享通常不会改变外部状态取决于对象的上下文并且不能被共享。如果需要它们可以被单独存储并传递给享元对象。
典型的享元模式实现包括一个工厂类用于创建和管理共享的享元对象。当客户端请求一个享元对象时工厂类会检查是否已经有符合要求的对象存在如果存在则返回共享对象的引用否则创建一个新的对象并加入到共享池中。
三、企业资源管理系统中使用案例
需求开发一个企业资源管理系统系统需要管理大量的员工信息包括姓名、部门、职位等。由于公司规模较大员工信息可能会有很多重复因此我们希望使用享元模式来共享相同的员工实例以最大程度地节省内存空间
员工类
// 定义员工类
public class Employee {private String name;private String department;public Employee(String name, String department) {this.name name;this.department department;}public void display() {System.out.println(Name: name , Department: department);}
}享元工厂类EmployeeFactory 充当享元工厂负责创建和管理员工的共享实例
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;// 享元工厂
public class EmployeeFactory {private MapString, Employee employees new HashMap();public Employee getEmployee(String name, String department) {String key name - department;if (!employees.containsKey(key)) {Employee employee new Employee(name, department);employees.put(key, employee);}return employees.get(key);}
}
客户端代码ERPClient 类作为客户端代码模拟系统中大量重复的员工信息并通过享元工厂获取共享的员工对象进行展示。
public class ERPClient {public static void main(String[] args) {EmployeeFactory factory new EmployeeFactory();// 模拟系统中大量重复的员工信息String[][] data {{Alice, HR}, {Bob, Engineering}, {Alice, HR}};for (String[] rowData : data) {String name rowData[0];String department rowData[1];Employee employee factory.getEmployee(name, department);employee.display();}}
}三、Java 中的字符串常量池使用了享元模式
字符串常量池是一个存储字符串字面量的特殊内存区域它确保相同的字符串字面量只会被存储一次从而节省内存并提高性能。
由 String 类的静态方法 intern() 来实现。当调用 intern() 方法时如果字符串常量池中已经包含一个等于此 String 对象的字符串用 equals 方法确定则返回常量池中这个字符串的引用否则将此 String 对象添加到常量池并且返回此 String 对象的引用。
public class StringConstantPoolExample {public static void main(String[] args) {// 创建字符串对象 Hello 并赋值给 s1String s1 new String(Hello);// 调用 intern() 方法将字符串放入常量池并返回引用String s2 s1.intern();// 再次创建字符串对象 Hello 并赋值给 s3String s3 Hello;// 检查 s2 和 s3 是否引用了相同的对象System.out.println(s2 s3); // 输出 true说明 s2 和 s3 引用的是同一个对象}
}在 Java 的实现中intern() 方法是一个 native 方法它会在底层实现中根据字符串的内容进行查找或插入操作以保证字符串常量池中的唯一性和共享性
public class String implements java.io.Serializable, ComparableString, CharSequence {// ...其他代码省略public native String intern();// ...其他代码省略
}四、总结优缺点以及使用经验
优点:
封装不变部分,扩展可变部分,代码复用性好父类调用子类操作,通过子类扩展增强功能符合开闭原则和里氏替换原则
缺点:
每个不同的实现都需要定义一个子类,类的个数可能过多父类和子类之间存在潜在的扩展性限制编写过程复杂,逻辑较难理解
使用经验:
适用于复杂流程,有固定不变的算法骨架和某些可变的细节需要先分清楚算法固定部分和可变部分体现了模板模式的核心思想继承 多态在框架设计中是常用的模式,可以提高代码的复用性不建议过度使用,需要权衡利弊,避免类膨胀 总之,模板方法模式是一种典型的通过交换算法步骤扩展功能的设计模式,适用于算法骨架固定,某些步骤需要不同实现的场景。恰当使用可以提高代码复用性和系统扩展性
