11.FlyweightPattern - QDDCoder/LZLearniOS GitHub Wiki

享元模式（Flyweight Pattern）主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。

 享元模式尝试重用现有的同类对象，如果未找到匹配的对象，则创建新对象。我们将通过创建 5 个对象来画出 20 个分布于不同位置的圆来演示这种模式。由于只有 5 种可用的颜色，所以 color 属性被用来检查现有的 Circle 对象。
 
 
 
 
 意图：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
 
 主要解决：在有大量对象时，有可能会造成内存溢出，我们把其中共同的部分抽象出来，如果有相同的业务请求，直接返回在内存中已有的对象，避免重新创建。
 
 何时使用： 1、系统中有大量对象。 2、这些对象消耗大量内存。 3、这些对象的状态大部分可以外部化。 4、这些对象可以按照内蕴状态分为很多组，当把外蕴对象从对象中剔除出来时，每一组对象都可以用一个对象来代替。 5、系统不依赖于这些对象身份，这些对象是不可分辨的。
 
 如何解决：用唯一标识码判断，如果在内存中有，则返回这个唯一标识码所标识的对象。
 
 关键代码：用 HashMap 存储这些对象。
 
 应用实例： 1、JAVA 中的 String，如果有则返回，如果没有则创建一个字符串保存在字符串缓存池里面。 2、数据库的数据池。
 
 优点：大大减少对象的创建，降低系统的内存，使效率提高。
 
 缺点：提高了系统的复杂度，需要分离出外部状态和内部状态，而且外部状态具有固有化的性质，不应该随着内部状态的变化而变化，否则会造成系统的混乱。
 
 使用场景： 1、系统有大量相似对象。 2、需要缓冲池的场景。
 
 注意事项： 1、注意划分外部状态和内部状态，否则可能会引起线程安全问题。 2、这些类必须有一个工厂对象加以控制。

protocol ShapeFlyweight {
    func draw()
}

class CircleFlyweight: NSObject,ShapeFlyweight {
    
    private var color:String?
    private var x:Int?
    private var y:Int?
    private var radius:Int?
    
    init(with color:String) {
        super.init()
        self.color = color
    }
    
    func setX(with x:Int)  {
        self.x = x
    }
    
    func setY(with y:Int)  {
        self.y = y
    }
    
    func setRadius(with radius:Int)  {
        self.radius = radius
    }
    
    func draw() {
        print("Circle: Draw() [Color :\(color ?? ""),x:\(x ?? 0),y:\(y ?? 0),radius:\(radius ?? 0)")
    }
}

class ShapeFlyweightFactory: NSObject {
    private static var circleMap:[String:ShapeFlyweight] = [String:ShapeFlyweight]()
    
    static func getCircle(with color:String) -> ShapeFlyweight {
        var circle = circleMap[color]
        if circle == nil {
            circle = CircleFlyweight(with: color)
            circleMap[color] = circle
            print("Creating circle of color : \(color)")
        }
        return circle!
    }
}

let colors:[String] = ["Red", "Green", "Blue", "White", "Black"]
override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    for i in 0 ..< 20 {
        let circle = ShapeFlyweightFactory.getCircle(with: getRandomColor())
        if let cc:CircleFlyweight = circle as? CircleFlyweight {
            cc.setX(with: getRandomX())
            cc.setY(with: getRandomY())
            cc.setRadius(with: 100)
            cc.draw()
        }
    }
}

func getRandomColor() -> String {
    return colors[Int.randomIntNumber(lower: 0, upper: colors.count)]
}

func getRandomX() -> Int {
    return Int.randomIntNumber(lower: 0, upper: 100)
}

func getRandomY() -> Int {
    return Int.randomIntNumber(lower: 0, upper: 100)
}

Creating circle of color : Red
Circle: Draw() [Color :Red,x:7,y:79,radius:100
Creating circle of color : White
Circle: Draw() [Color :White,x:71,y:97,radius:100
Creating circle of color : Blue
Circle: Draw() [Color :Blue,x:21,y:9,radius:100
Creating circle of color : Black
Circle: Draw() [Color :Black,x:43,y:37,radius:100
Circle: Draw() [Color :Red,x:50,y:26,radius:100
Circle: Draw() [Color :Red,x:97,y:39,radius:100
Circle: Draw() [Color :Black,x:53,y:20,radius:100
Circle: Draw() [Color :Red,x:76,y:8,radius:100
Creating circle of color : Green
Circle: Draw() [Color :Green,x:15,y:72,radius:100
Circle: Draw() [Color :Blue,x:75,y:77,radius:100
Circle: Draw() [Color :White,x:87,y:26,radius:100
Circle: Draw() [Color :Black,x:63,y:60,radius:100
Circle: Draw() [Color :Green,x:37,y:1,radius:100
Circle: Draw() [Color :Blue,x:24,y:94,radius:100
Circle: Draw() [Color :Red,x:15,y:63,radius:100
Circle: Draw() [Color :Black,x:40,y:81,radius:100
Circle: Draw() [Color :Green,x:58,y:53,radius:100
Circle: Draw() [Color :White,x:4,y:93,radius:100
Circle: Draw() [Color :Black,x:9,y:59,radius:100
Circle: Draw() [Color :Red,x:37,y:2,radius:100