结构型设计模式之享元模式和代理模式

享元模式（Flyweight Pattern）

定义：Use sharing to support large numbers of fine-grained objects efficiently.（使用共享对象可有效地支持大量的细粒度的对象。）
享元模式类图：

对象的信息分为两个部分：内部状态（intrinsic）与外部状态（extrinsic）。

• 内部状态

内部状态是对象可共享出来的信息，存储在享元对象内部并且不会随环境改变而改变。

• 外部状态

外部状态是对象得以依赖的一个标记，是随环境改变而改变的、不可以共享的状态。

• Flyweight——抽象享元角色

它简单地说就是一个产品的抽象类，同时定义出对象的外部状态和内部状态的接口或实现。

• ConcreteFlyweight——具体享元角色

具体的一个产品类，实现抽象角色定义的业务。该角色中需要注意的是内部状态处理应该与环境无关，不应该出现一个操作改变了内部状态，同时修改了外部状态，这是绝对不允许的。

• unsharedConcreteFlyweight——不可共享的享元角色

不存在外部状态或者安全要求（如线程安全）不能够使用共享技术的对象，该对象一般不会出现在享元工厂中。

• FlyweightFactory——享元工厂

职责非常简单，就是构造一个池容器，同时提供从池中获得对象的方法。
享元工厂的代码：

public class FlyweightFactory {
    //定义一个池容器
    private static HashMap<String,Flyweight> pool= new HashMap<String,Flyweight>();
    //享元工厂
    public static Flyweight getFlyweight(String Extrinsic){
        //需要返回的对象
        Flyweight flyweight = null;
        //在池中没有该对象
        if(pool.containsKey(Extrinsic)){
            flyweight = pool.get(Extrinsic);
        }else{
            //根据外部状态创建享元对象
            flyweight = new ConcreteFlyweight1(Extrinsic);
            //放置到池中
            pool.put(Extrinsic, flyweight);
        }
        return flyweight;
    }
}

使用场景：

• 系统中存在大量的相似对象。
• 细粒度的对象都具备较接近的外部状态，而且内部状态与环境无关，也就是说对象没有特定身份。
• 需要缓冲池的场景。

💡注意：

• 享元模式是线程不安全的，只有依靠经验，在需要的地方考虑一下线程安全，在大部分场景下不用考虑。对象池中的享元对象尽量多，多到足够满足为止。
• 性能安全：外部状态最好以java的基本类型作为标志，如String，int，可以提高效率。

代理模式（Proxy Pattern）

定义：Provide a surrogate or placeholder for another object to control access to it.（为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。）
代理模式类图：

• Subject抽象主题角色

抽象主题类可以是抽象类也可以是接口，是一个最普通的业务类型定义，无特殊要求。

• RealSubject具体主题角色

也叫做被委托角色、被代理角色。它才是冤大头，是业务逻辑的具体执行者。

• Proxy代理主题角色

也叫做委托类、代理类。它负责对真实角色的应用，把所有抽象主题类定义的方法限制委托给真实主题角色实现，并且在真实主题角色处理完毕前后做预处理和善后处理工作。
普通代理和强制代理：
普通代理就是我们要知道代理的存在，也就是类似的GamePlayerProxy这个类的存在，然后才能访问；
强制代理则是调用者直接调用真实角色，而不用关心代理是否存在，其代理的产生是由真实角色决定的。
普通代理：
在该模式下，调用者只知代理而不用知道真实的角色是谁，屏蔽了真实角色的变更对高层模块的影响，真实的主题角色想怎么修改就怎么修改，对高层次的模块没有
任何的影响，只要你实现了接口所对应的方法，该模式非常适合对扩展性要求较高的场合。
强制代理：
强制代理的概念就是要从真实角色查找到代理角色，不允许直接访问真实角色。高层模块只要调用getProxy就可以访问真实角色的所有方法，它根本就不需要产生一个代理出来，代理的管理已经由真实角色自己完成。
动态代理：
根据被代理的接口生成所有的方法，也就是说给定一个接口，动态代理会宣称“我已经实现该接口下的所有方法了”。
两条独立发展的线路。动态代理实现代理的职责，业务逻辑Subject实现相关的逻辑功能，两者之间没有必然的相互耦合的关系。通知Advice从另一个切面切入，最终在高层模块也就是Client进行耦合，完成逻辑的封装任务。
动态代理的意图：横切面编程，在不改变我们已有代码结构的情况下增强或控制对象的行为。
首要条件：被代理的类必须要实现一个接口。

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