面向?qū)ο蟮拇鷥r(jià)

　　面向?qū)ο蠛芎玫亟鉀Q了系統(tǒng)抽象性的問題，同時(shí)在大多數(shù)情況下，也不會(huì)損及系統(tǒng)的性能。但是，在某些特殊的應(yīng)用中，由于對(duì)象的數(shù)量太大，采用面向?qū)ο髸?huì)給系統(tǒng)帶來(lái)難以承受的內(nèi)存開銷。比如圖形應(yīng)用中的圖元等對(duì)象、字處理應(yīng)用中的字符對(duì)象等。

　　動(dòng)機(jī)（Motivation）

　　采用純粹對(duì)象方案的問題在于大量細(xì)粒度的對(duì)象會(huì)很快充斥在系統(tǒng)中，從而帶來(lái)很高的運(yùn)行時(shí)代價(jià)——主要指內(nèi)存需求方面的代價(jià)。如何在避免大量細(xì)粒度對(duì)象問題的同時(shí)，讓外部客戶程序仍然能夠透明地使用面向?qū)ο蟮姆绞絹?lái)進(jìn)行操作？

　　意圖（Intent）

　　運(yùn)用共享技術(shù)有效地支持大量細(xì)粒度的對(duì)象。

　　　　　　　　　　　　——《設(shè)計(jì)模式》GoF　　

　　例說(shuō)Flyweight應(yīng)用

　　如果是對(duì)字符char使用享元模式，本來(lái)每個(gè)字符只占用2字節(jié)，而享元模式要使用指針，至少每個(gè)字符需要4字節(jié)，這樣就適得其反了，反而消耗了更多的內(nèi)存資源。

　　但是字體就需要用享元模式了，因?yàn)樗拇笮”茸址蟮枚啵谖覀冞@個(gè)例子中有12bytes，如果是它倍乘的話數(shù)量級(jí)就很大了，很消耗內(nèi)存。

　　其實(shí)更精確地說(shuō)，對(duì)于C#，每一個(gè)類還需要有一個(gè)虛表指針和做垃圾回收控制的空間，一共占8bytes。因?yàn)镃#中每一個(gè)類都是繼承自object類，所以每個(gè)類都帶有虛函數(shù)和類型信息。所以Font類應(yīng)該是20bytes的倍乘效應(yīng)。在Charactor類中，char字符占2bytes；Font類型有個(gè)指針，占4bytes；還有Font里的20bytes；還有8bytes的虛表指針和垃圾回收；因?yàn)?2位機(jī)器上有一個(gè)填充的效應(yīng)，char字符還需要額外占用2bytes，需要補(bǔ)齊；因此Charactor類共占36bytes。在客戶代碼中，有100000個(gè)Charactor類，那么大約在會(huì)帶來(lái)3.6M的數(shù)據(jù)。如果是服務(wù)器程序，那么3M數(shù)據(jù)可以接受。但如果字符數(shù)量級(jí)再增加，那么開銷是不言而喻的。

　　改善結(jié)構(gòu)：

　　Charactor類里的CFont屬性 

　　這里當(dāng)我們使用Charactor的時(shí)候，我們?cè)O(shè)置它字體時(shí)，如果在它靜態(tài)的Hashtable里面已經(jīng)有的話，我們就把指針直接指向它，就不要再去新建一個(gè)字體對(duì)象了

　　客戶代碼中第61行和63行，f1和f2占用兩塊不同的內(nèi)存，但是到了68行和73行，我們實(shí)際上在內(nèi)部透明的把它們轉(zhuǎn)化為讓它們只用f1一塊內(nèi)存，f2的內(nèi)存就不會(huì)再讓它持有。

　　要注意的是，在.NET里面使用字符串的時(shí)候，它實(shí)際上已經(jīng)運(yùn)用了享元模式，比如我們字符串里出了20個(gè)“Hello World”，實(shí)際上在系統(tǒng)里面只存了1個(gè)“Hello World”，其它的都是用指針指向它。這個(gè)前提當(dāng)然是字符串的代價(jià)比指針大。

　　結(jié)構(gòu)（Structure）

　　這種結(jié)構(gòu)其實(shí)可以僅作為參考，它并不是一個(gè)作為絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的結(jié)構(gòu)。基本思路實(shí)現(xiàn)是這樣，但是至于是否有必要放到一個(gè)靜態(tài)工廠來(lái)做，還值得商榷。像我們上面的例子就直接把它放在一個(gè)屬性里面去做。

　　Flyweight模式的幾個(gè)要點(diǎn)

　　面向?qū)ο蠛芎玫亟鉀Q了抽象性的問題，但是作為一個(gè)運(yùn)行在機(jī)器中的程序?qū)嶓w，我們需要考慮對(duì)象的代價(jià)問題。Flyweight設(shè)計(jì)模式主要解決面向?qū)ο蟮拇鷥r(jià)問題，一般不觸及面向?qū)ο蟮某橄笮詥栴}。Flyweight采用對(duì)象共享的做法來(lái)降低系統(tǒng)中對(duì)象的個(gè)數(shù)，從而降低細(xì)粒度對(duì)象給系統(tǒng)帶來(lái)的內(nèi)存壓力。在具體實(shí)現(xiàn)方面，要注意對(duì)象狀態(tài)的處理。

　　對(duì)象的數(shù)量太大從而導(dǎo)致對(duì)象內(nèi)存開銷加大——什么樣的數(shù)量才算大？這需要我們仔細(xì)的根據(jù)具體應(yīng)用情況進(jìn)行評(píng)估，而不能憑空臆斷。

　　.NET架構(gòu)中的Flyweight應(yīng)用

　　.NET在C#中有一個(gè)Code Behind機(jī)制，它表面有一個(gè)ASPx文件，背后又有一個(gè)cs文件，它的編譯過程實(shí)際上會(huì)把ASPx文件解析成C#文件，然后編譯成dll，在這個(gè)過程中，我們?cè)?a href=/itjie/ASPjishu/ target=_blank class=infotextkey>ASPx中寫的任何html代碼都會(huì)轉(zhuǎn)化為literal control，literal control是一個(gè)一般的文本控件，它就表示html標(biāo)記。當(dāng)這些標(biāo)記有一樣的時(shí)候，構(gòu)建控件樹的時(shí)候就會(huì)用到Flyweight模式.

　　它的應(yīng)用并不是那么平凡，只有在效率空間確實(shí)不高的時(shí)候我們才用它。

it知識(shí)庫(kù)：C#面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式縱橫談：Flyweight 享元模式，轉(zhuǎn)載需保留來(lái)源！

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