python设计模式11-享元模式

1. 享元模式(Flyweight)介绍

UML类图

角色介绍

• Flyweight:抽象享元类。
• ConcreteFlyweight:具体享元类，实现了Flyweight。指定内部状态。
• UnsharedConcreteFlyweight:非享元类。
• FlyweightFactory:享元创建工厂类。

优点

减少重复对象，大大节约了系统资源。

缺点

• 享元模式虽然节约了系统资源，但同时也提高了系统的复杂性，尤其当遇到外部状态和内部状态混在一起时，需要先将其进行分离，才可以使用享元模式。否则，会引起逻辑混乱或业务风险；
• 享元模式中需要额外注意线程安全问题。

使用场景

• 系统中存在大量的相似对象时，可以选择享元模式提高资源利用率。
• 需要缓冲池的场景中，可以使用享元模式。如进程池，线程池等技术，就可以使用享元模式（事实上，很多的池技术中已经使得了享元模式）。

2. 示例

"""Flyweight Pattern with Python Code
"""

from abc import abstractmethod, ABCMeta


# 抽象享元类
class Flyweight(metaclass=ABCMeta):
    @abstractmethod 
    def operation(self):
        pass


# 具体享元类，实现了Flyweight
class ConcreteFlyweight(Flyweight):
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def operation(self):
        print("Name: %s" % self.name)


# 享元创建工厂类
class FlyweightFactory():
    _dict = {}

    def getFlyweight(self, name):
        if name not in self._dict:
            self._dict[name] = ConcreteFlyweight(name)
        return self._dict[name]
    
    def getFlyweightCount(self):
        return len(self._dict)


class Client(object):
    def main(self):
        factory = FlyweightFactory()

        c1_capp = factory.getFlyweight("cappuccino")
        c1_capp.operation()

        c2_mocha = factory.getFlyweight("mocha")
        c2_mocha.operation()
        
        c3_capp = factory.getFlyweight("cappuccino")
        c3_capp.operation()

        print("Num of Flyweight Instance: %s" % factory.getFlyweightCount())


if __name__=="__main__":
    Client().main()

输出：

# ./Flyweight.py
Name: cappuccino
Name: mocha
Name: cappuccino
Num of Flyweight Instance: 2

参考：
https://blog.csdn.net/qq_17513503/article/details/88962622
https://www.cnblogs.com/ITyannic/p/12439495.html