亨元模式（Flyweight Pattern）是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，旨在通過(guò)共享對(duì)象來(lái)最大限度地減少內(nèi)存使用和提高性能。該模式適用于需要?jiǎng)?chuàng)建大量相似對(duì)象的情況，其中許多對(duì)象具有相同的狀態(tài)。通過(guò)共享相同的狀態(tài)，亨元模式可以減少內(nèi)存消耗，并使對(duì)象的創(chuàng)建和管理更加高效。

以下是亨元模式的幾個(gè)關(guān)鍵角色：

• 亨元（Flyweight）：表示一個(gè)共享的對(duì)象，存儲(chǔ)了內(nèi)部狀態(tài)和外部狀態(tài)。內(nèi)部狀態(tài)是指對(duì)象共享的部分，而外部狀態(tài)是對(duì)象的變化部分，需要在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行傳遞。
• 亨元工廠（Flyweight Factory）：負(fù)責(zé)創(chuàng)建和管理亨元對(duì)象。它維護(hù)一個(gè)亨元池（Flyweight Pool）用于存儲(chǔ)已經(jīng)創(chuàng)建的亨元對(duì)象，并根據(jù)客戶端的請(qǐng)求返回相應(yīng)的亨元對(duì)象。

下面是一個(gè)示例，展示了如何使用亨元模式來(lái)共享相同的字符串對(duì)象：

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;// 亨元接口
interface Flyweight {void display();
}// 具體的亨元實(shí)現(xiàn)類
class ConcreteFlyweight implements Flyweight {private String intrinsicState;public ConcreteFlyweight(String intrinsicState) {this.intrinsicState = intrinsicState;}public void display() {System.out.println("Intrinsic State: " + intrinsicState);}
}// 亨元工廠類
class FlyweightFactory {private Map<String, Flyweight> flyweightPool;public FlyweightFactory() {flyweightPool = new HashMap<>();}public Flyweight getFlyweight(String key) {if (flyweightPool.containsKey(key)) {return flyweightPool.get(key);} else {Flyweight flyweight = new ConcreteFlyweight(key);flyweightPool.put(key, flyweight);return flyweight;}}
}// 客戶端代碼
public class Client {public static void main(String[] args) {FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();// 獲取共享對(duì)象Flyweight flyweight1 = factory.getFlyweight("A");Flyweight flyweight2 = factory.getFlyweight("B");Flyweight flyweight3 = factory.getFlyweight("A");// 調(diào)用共享對(duì)象的方法flyweight1.display();  // 輸出："Intrinsic State: A"flyweight2.display();  // 輸出："Intrinsic State: B"flyweight3.display();  // 輸出："Intrinsic State: A"// 驗(yàn)證對(duì)象是否為同一個(gè)對(duì)象System.out.println(flyweight1 == flyweight2);  // 輸出：falseSystem.out.println(flyweight1 == flyweight3);  // 輸出：true}
}

在上述示例中，ConcreteFlyweight 表示具體的亨元實(shí)現(xiàn)類，它包含了一個(gè)內(nèi)部狀態(tài) intrinsicState，用于存儲(chǔ)共享的狀態(tài)。FlyweightFactory 是亨元工廠類，負(fù)責(zé)創(chuàng)建和管理亨元對(duì)象。它維護(hù)了一個(gè) flyweightPool 用于存儲(chǔ)已經(jīng)創(chuàng)建的亨元對(duì)象，并根據(jù)客戶端的請(qǐng)求返回相應(yīng)的亨元對(duì)象。

在客戶端代碼中，通過(guò)亨元工廠獲取共享對(duì)象，并調(diào)用其方法?？梢钥吹?#xff0c;雖然創(chuàng)建了兩個(gè)具有相同內(nèi)部狀態(tài)的亨元對(duì)象，但實(shí)際上它們是同一個(gè)對(duì)象，因?yàn)樗鼈児蚕硐嗤臓顟B(tài)。這樣可以減少內(nèi)存消耗，并提高性能。

亨元模式在需要?jiǎng)?chuàng)建大量相似對(duì)象且內(nèi)部狀態(tài)可以共享的場(chǎng)景中非常有用，它能夠有效地提高系統(tǒng)的性能和資源利用率。