1. 应用场景

当我们项目中创建很多对象，而且这些对象存在许多相同模块，这时，我们可以将这些相同的模块提取出来采用享元模式生成单一对象，再使用这个对象与之前的诸多对象进行配合使用，这样无疑会节省很多空间。

2. 概念

说到享元模式，第一个想到的应该就是池技术了，String常量池、数据库连接池、缓冲池等等都是享元模式的应用，所以说享元模式是池技术的重要实现方式。

比如我们每次创建字符串对象时，都需要创建一个新的字符串对象的话，内存开销会很大，所以如果第一次创建了字符串对象“adam“，下次再创建相同的字符串”adam“时，只是把它的引用指向”adam“，这样就实现了”adam“字符串再内存中的共享。

举个最简单的例子，网络联机下棋的时候，一台服务器连接了多个客户端（玩家），如果我们每个棋子都要创建对象，那一盘棋可能就有上百个对象产生，玩家多点的话，因为内存空间有限，一台服务器就难以支持了，所以这里要使用享元模式，将棋子对象减少到几个实例。下面给出享元模式的定义。

3. Class Diagram

Flyweight：享元对象
IntrinsicState：内部状态，享元对象共享内部状态
ExtrinsicState：外部状态，每个享元对象的外部状态不同

Flyweight是抽象享元角色。它是产品的抽象类，同时定义出对象的外部状态和内部状态（外部状态及内部状态相关内容见后方）的接口或实现；ConcreteFlyweight是具体享元角色，是具体的产品类，实现抽象角色定义的业务；lyweightFactory是享元工厂，它用于构造一个池容器，同时提供从池中获得对象的方法。

4. Implementation

public abstract class Flyweight {//内部状态public String intrinsic;//外部状态protected final String extrinsic;//要求享元角色必须接受外部状态public Flyweight(String extrinsic) {this.extrinsic = extrinsic;}//定义业务操作public abstract void operate(int extrinsic);public String getIntrinsic() {return intrinsic;}public void setIntrinsic(String intrinsic) {this.intrinsic = intrinsic;}}public class ConcreteFlyweight extends Flyweight {//接受外部状态public ConcreteFlyweight(String extrinsic) {super(extrinsic);}//根据外部状态进行逻辑处理@Overridepublic void operate(int extrinsic) {System.out.println("具体Flyweight:" + extrinsic);}}public class FlyweightFactory {//定义一个池容器private static HashMap<String, Flyweight> pool = new HashMap<>();//享元工厂public static Flyweight getFlyweight(String extrinsic) {Flyweight flyweight = null;if(pool.containsKey(extrinsic)) {    //池中有该对象flyweight = pool.get(extrinsic);System.out.print("已有 " + extrinsic + " 直接从池中取---->");} else {//根据外部状态创建享元对象flyweight = new ConcreteFlyweight(extrinsic);//放入池中pool.put(extrinsic, flyweight);System.out.print("创建 " + extrinsic + " 并从池中取出---->");}return flyweight;}
}public class UnsharedConcreteFlyweight extends Flyweight {public UnsharedConcreteFlyweight(String extrinsic) {super(extrinsic);}@Overridepublic void operate(int extrinsic) {System.out.println("不共享的具体Flyweight:" + extrinsic);}}public class Client {public static void main(String[] args) {int extrinsic = 22;Flyweight flyweightX = FlyweightFactory.getFlyweight("X");flyweightX.operate(++ extrinsic);Flyweight flyweightY = FlyweightFactory.getFlyweight("Y");flyweightY.operate(++ extrinsic);Flyweight flyweightZ = FlyweightFactory.getFlyweight("Z");flyweightZ.operate(++ extrinsic);Flyweight flyweightReX = FlyweightFactory.getFlyweight("X");flyweightReX.operate(++ extrinsic);Flyweight unsharedFlyweight = new UnsharedConcreteFlyweight("X");unsharedFlyweight.operate(++ extrinsic);}}运行结果：
创建 X 并从池中取出---->具体Flyweight:23
创建 Y 并从池中取出---->具体Flyweight:24
创建 Z 并从池中取出---->具体Flyweight:25
已有 X 直接从池中取---->具体Flyweight:26
不共享的具体Flyweight:27

5. 优点和缺点

5.1 优点

减少运行时对象实列的个数，节省内存。
将许多“虚拟”对象的状态集中管理。

5.2 用途和缺点

当一个类有许多实列，而这些实列能被同一个方法控制的时候，我们就可以使用享元设计模式。
享元设计模式缺点在于，一旦你实现了它，那么单个逻辑实列将无法永远独立而不同的行为。

6. JDK

Java 利用缓存来加速大量小对象的访问时间。

java.lang.Integer#valueOf(int)
java.lang.Boolean#valueOf(boolean)
java.lang.Byte#valueOf(byte)
java.lang.Character#valueOf(char)

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