本文实例讲述了Java基于享元模式实现五子棋游戏功能。分享给大家供大家参考，具体如下：

一、模式定义

享元模式，以共享的方式高效地支持大量的细粒度对象。通过复用内存中已存在的对象，降低系统创建对象实例的性能消耗。享元的英文是Flyweight，表示特别小的对象，即细粒度对象。

二、模式举例

1. 模式分析

我们借用五子棋游戏来说明这一模式。

2. 享元模式静态类图

3. 代码示例

3.1 创建抽象棋子一AbstractChessman

package com.demo.flyweight.object;

public abstract class AbstractChessman {

// 棋子坐标

protected int x;

protected int y;

// 棋子类别(黑|白)

protected String chess;

public AbstractChessman(String chess) {

this.chess = chess;

}

// 点坐标设置

public abstract void point(int x, int y);

// 显示棋子信息

public void show() {

System.out.println(this.chess + "(" + this.x + "," + this.y + ")");

}

}

3.2 创建黑子一BlackChessman

package com.demo.flyweight.object;

public class BlackChessman extends AbstractChessman {

/**

* 构造方法 初始化黑棋子

*/

public BlackChessman() {

super("●");

System.out.println("--BlackChessman Construction Exec!!!");

}

// 点坐标设置

@Override

public void point(int x, int y) {

this.x = x;

this.y = y;

// 显示棋子内容

show();

}

}

3.3 创建白子一WhiteChessman

package com.demo.flyweight.object;

public class WhiteChessman extends AbstractChessman {

/**

* 构造方法 初始化白棋子

*/

public WhiteChessman() {

super("○");

System.out.println("--WhiteChessman Construction Exec!!!");

}

// 点坐标设置

@Override

public void point(int x, int y) {

this.x = x;

this.y = y;

// 显示棋子内容

show();

}

}

3.4 创建棋子工厂一FiveChessmanFactory

package com.demo.flyweight.factory;

import java.util.Hashtable;

import com.demo.flyweight.object.AbstractChessman;

import com.demo.flyweight.object.BlackChessman;

import com.demo.flyweight.object.WhiteChessman;

public class FiveChessmanFactory {

// 单例模式工厂

private static FiveChessmanFactory fiveChessmanFactory = new FiveChessmanFactory();

// 缓存存放共享对象

private final Hashtable cache = new Hashtable();

// 私有化构造方法

private FiveChessmanFactory() {

}

// 获得单例工厂

public static FiveChessmanFactory getInstance() {

return fiveChessmanFactory;

}

/**

* 根据字符获得棋子

*

* @param c

* (B：黑棋 W：白棋)

* @return

*/

public AbstractChessman getChessmanObject(char c) {

// 从缓存中获得棋子对象实例

AbstractChessman abstractChessman = this.cache.get(c);

if (abstractChessman == null) {

// 缓存中没有棋子对象实例信息 则创建棋子对象实例 并放入缓存

switch (c) {

case 'B':

abstractChessman = new BlackChessman();

break;

case 'W':

abstractChessman = new WhiteChessman();

break;

default:

break;

}

// 为防止 非法字符的进入 返回null

if (abstractChessman != null) {

// 放入缓存

this.cache.put(c, abstractChessman);

}

}

// 如果缓存中存在 棋子对象则直接返回

return abstractChessman;

}

}

3.5 客户端实现一Client

package com.demo;

import java.util.Random;

import com.demo.flyweight.factory.FiveChessmanFactory;

import com.demo.flyweight.object.AbstractChessman;

/**

* 主应用程序

*

* @author

*/

public class Client {

/**

* @param args

*/

public static void main(String[] args) {

// 创建五子棋工厂

FiveChessmanFactory fiveChessmanFactory = FiveChessmanFactory

.getInstance();

Random random = new Random();

int radom = 0;

AbstractChessman abstractChessman = null;

// 随机获得棋子

for (int i = 0; i < 10; i++) {

radom = random.nextInt(2);

switch (radom) {

// 获得黑棋

case 0:

abstractChessman = fiveChessmanFactory.getChessmanObject('B');

break;

// 获得白棋

case 1:

abstractChessman = fiveChessmanFactory.getChessmanObject('W');

break;

}

if (abstractChessman != null) {

abstractChessman.point(i, random.nextInt(15));

}

}

}

}

4. 运行结果

--WhiteChessman Construction Exec!!!

○(0,2)

○(1,6)

--BlackChessman Construction Exec!!!

●(2,3)

○(3,14)

○(4,13)

○(5,8)

●(6,14)

●(7,0)

●(8,3)

○(9,8)

三、享元模式的两种状态

内蕴状态：不会随环境的改变而改变，是存储在享元对象内部状态信息，困此内蕴状态是可以共享的，对于任何一个享元对象来讲，它的值是完全相同的。就像五子棋中的"黑子"和"白子"，它代表的状态就是内蕴状态。

外蕴状态：它会随环境的改变而改变，因此不可以共享状态，对于不同的享元对象讲，它的值可能是不同的。享元对象的外蕴状态必须由客户端保存，在享元对象被创建之后，需要使用的时候再传入享元对象内部。就像五子棋的位置信息，代表的状态就是享元对象的外蕴状态。

所以，享元的外蕴状态和内蕴状态是两类相互独立的状态，彼此没关联。

四、该模式设计原则

1. 共享细粒度对象，降低内存空间。

2. 有效地隔离系统中变化部分和不变部分。

五、使用场合

1. 当系统中某个对象类型的实例较多的时候。

2. 在系统设计中，对象实例进行分类后，发现真正有区别的分类很少的时候。

六、享元模式静态类图

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希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。