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<Character, AbstractChessman> cache = new Hashtable<Character, AbstractChessman>(); // 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。
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