Java 设计模式(18) —— 蝇量模式

一、蝇量模式

通过共享的方式高效地支持大量细粒度的对象。

蝇量模式

二、示例

景观设计软件项目:现在有一个设计景观展示的项目,项目内部已经有的对象有树,树的属性有年龄,x、y的坐标。现在要表示成一个森林,则需要通过大量的树模拟成森林

每一颗树的属性和方法都是相同的,只是值不同

传统方法就是定义大量的树对象,当成森林使用时则循环遍历每一颗树的内部方法就行。


/**
 * 传统模式,树的对象,包含树的x,y坐标和年龄
 */
public class Tree {
    private int xCoord, yCoord, age;

    public Tree(int xCoord, int yCoord, int age) {
        this.xCoord = xCoord;
        this.yCoord = yCoord;
        this.age = age;
    }

    public void display() {
        // System.out.print("x");
    }
}

/**
 * 测试传统模式,一个对象一个类,用到时循环遍历
 */
public class TreesTest {

    private int length = 10000000;
    private Tree[] treelst = new Tree[length];

    public TreesTest() {
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            treelst[i] = new Tree((int) (Math.random() * length),
                    (int) (Math.random() * length),
                    (int) (Math.random() * length) % 5);
        }
    }

    public void display() {
        for (int i = 0, len = treelst.length; i < len; i++) {
            treelst[i].display();
        }
    }

}

/**
 * 传统模式,将树定义成单个对象,模拟森林时则直接通过遍历遍历一个个的对象,占用内存较大,耗时较长
 */
public class MainTest {

    public static void main(String[] args) {
        showMemInfo();
        TreesTest mTreesTest;
        mTreesTest = new TreesTest();

        showMemInfo();
        mTreesTest.display();
        showMemInfo();
    }

    public static void showMemInfo() {
        // 最大内存:
        long max = Runtime.getRuntime().maxMemory();
        // 分配内存:
        long total = Runtime.getRuntime().totalMemory();
        // 已分配内存中的剩余空间 :
        long free = Runtime.getRuntime().freeMemory();
        // 已占用的内存:
        long used = total - free;

        System.out.println("最大内存 = " + max);
        System.out.println("已分配内存 = " + total);
        System.out.println("已分配内存中的剩余空间 = " + free);
        System.out.println("已用内存 = " + used);
        System.out.println("时间 = " + System.currentTimeMillis());
        System.out.println();

    }

}

虽然这种方式也可以实现需求,但是由于树的对象数量较大,则运行时占用内存更高,耗时较长

三、蝇量模式

由于每一个树对象的属性和方法都是相同的,只是属性的值不同。则可以蝇量模式,定义一个树的管理者对象,内部定义多个集合来存储所有树的单个属性,则当成森林调用时只用调用这个管理者对象即可


/**
 * 蝇量模式,重新定义一个对象模拟森林,在对象内部用集合重新定义多个树对象的属性
 */
public class TreeManager {

    private int length = 10000000;
    int[] xArray = new int[length], yArray = new int[length],
            AgeArray = new int[length];

    private TreeFlyWeight mTreeFlyWeight;

    public TreeManager() {

        mTreeFlyWeight = new TreeFlyWeight();
        for (int i = 0; i < length; i++) {

            xArray[i] = (int) (Math.random() * length);
            yArray[i] = (int) (Math.random() * length);
            AgeArray[i] = (int) (Math.random() * length) % 5;

        }

    }

    public void displayTrees() {

        for (int i = 0; i < length; i++) {
            mTreeFlyWeight.display(xArray[i], yArray[i], AgeArray[i]);
        }
    }

}

/**
 * 蝇量模式,定义新的对象将树对象的各属性内部定义成集合,则调用时只用调用这一个对象即可
 * 占用内存更少,耗时更短
 */
public class MainTest {

    public static void main(String[] args) {

        showMemInfo();

        TreeManager mTreeManager;
        mTreeManager = new TreeManager();

        showMemInfo();
        mTreeManager.displayTrees();
        showMemInfo();

    }

    public static void showMemInfo() {
        // 已分配内存中的剩余空间 :
        long free = Runtime.getRuntime().freeMemory();
        // 分配内存:
        long total = Runtime.getRuntime().totalMemory();
        // 最大内存:
        long max = Runtime.getRuntime().maxMemory();
        // 已占用的内存:

        long used = total - free;

        System.out.println("最大内存 = " + max);
        System.out.println("已分配内存 = " + total);
        System.out.println("已分配内存中的剩余空间 = " + free);
        System.out.println("已用内存 = " + used);
        System.out.println("时间 = " + System.currentTimeMillis());
        System.out.println();
    }

}

四、总结

  1. 优点:

    • 减少运行时的对象实例个数,节省创建开销和内存
    • 将许多“虚拟”对象的状态集中管理
  2. 缺点:

    • 系统设计更加复杂
    • 需要专门维护对象的外部状态
  3. 适用场合:

    • 需要大量细粒度对象
    • 这些对象的外部状态不多
    • 按照内部状态分成几个组,每一个组都仅用一个蝇量对象代替


Java设计模式所有示例代码,持续更新中

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,126评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,254评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,445评论 0 341
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,185评论 1 278
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,178评论 5 371
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,970评论 1 284
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,276评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,927评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,400评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,883评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,997评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,646评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,213评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,204评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,423评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,423评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,722评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容

  • “贫道是应声而来,又听闻有两位村民仙去,特来超度。至于这家事,听闻这家主人与村长同姓卢,便是近亲了,是一家人,这位...
    广电1701B王毅然阅读 205评论 0 2
  • 1、 前几天的一条明星八卦,引发网友热议,热度至今不减。 女星王麻衣嫁入豪门,变身贵妇,没想到才三年就面临婚姻危机...
    老苹果2阅读 747评论 1 6
  • 每年一次的旅行在今年6月的时光中提上了日程。 是为了纪念曾经被许过的诺言还是送给自己的生日礼物呢,不管怎样,终究是...
    我不叫舒涵阅读 135评论 0 0
  • 在Linux文本中有三个文本处理工具分别是: grep:文本过滤(模式:pattern)工具 gre...
    BossHuang阅读 759评论 0 0
  • 她站在阳台边上 给大叔讲一通电话 无意间瞥见别家穿着裤衩在阳台的人 对面的大黄狗摇着尾巴追着女主人 说着说着 风吹...
    毛毛静丫阅读 192评论 0 0