Java 中的享元模式在内存管理方面是如何工作的？

Question

我觉得我对设计模式有一个很好的掌握，但是我似乎无法理解一件事，而且在我查看的资源中似乎没有准确地解释它。
这个问题是，考虑到对象是独立的实体，数据如何通用，而不是静态数据？

https://www.tutorialspoint.com/design_pattern/flyweight_pattern.htm

在这个例子中，我无法弄清楚优化发生在哪里，因为看起来好像每次都像往常一样创建对象。

Circle circle = (Circle)ShapeFactory.getCircle(getRandomColor());
circle.setX(getRandomX());
circle.setY(getRandomY());
circle.setRadius(100);
circle.draw();

这个代码块似乎是我最好的猜测，因为第一行从 HashMap 检索具有某种颜色的圆，但这会创建一个新的圆实例，并没有持久引用圆的颜色。
因此，除非我弄错了，否则没有实际的共享数据，所以我不确定这会在创建期间带来哪些好处。

Answer 1

链接示例中的ShapeFactory 将为每种颜色创建一个Circle：

import java.util.HashMap;

public class ShapeFactory {
   private static final HashMap<String, Shape> circleMap = new HashMap();

   public static Shape getCircle(String color) {
      Circle circle = (Circle)circleMap.get(color);

      if(circle == null) {
         circle = new Circle(color);
         circleMap.put(color, circle);
         System.out.println("Creating circle of color : " + color);
      }
      return circle;
   }
}

如果不存在具有指定颜色的Circle，它将创建一个新的Circle 对象并将此实例存储在circleMap 哈希图中。如果具有特定颜色的Circle 已经存在，它将从circleMap 返回已经存在的实例。

这在文中也有解释：

ShapeFactory 有一个 Circle 的 HashMap，其键是 Circle 对象的颜色。每当有请求向 ShapeFactory 创建一个特定颜色的圆时，它会检查其 HashMap 中的圆对象，如果找到 Circle 的对象，则返回该对象，否则创建一个新对象，存储在 hashmap 中以供将来使用，并返回给客户。

这在教程中显示的输出中也很明显：

Creating circle of color : Black
Circle: Draw() [Color : Black, x : 36, y :71, radius :100
Creating circle of color : Green
Circle: Draw() [Color : Green, x : 27, y :27, radius :100
Creating circle of color : White
Circle: Draw() [Color : White, x : 64, y :10, radius :100
Creating circle of color : Red
Circle: Draw() [Color : Red, x : 15, y :44, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 19, y :10, radius :100
Circle: Draw() [Color : Green, x : 94, y :32, radius :100
Circle: Draw() [Color : White, x : 69, y :98, radius :100

每个颜色的Circle 只创建一次，但修改多次。

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我同意本教程并没有真正展示 Flyweight 的好处。享元的主要目的是将共享状态外部化。我知道的常见示例在文档中使用字符属性。

您可以将后三个外部化，而不是将Character 与position、font、size 和textDecoration 结合起来，从而减少每个Character 实例所需的内存：

这是一些文字。

在上一行中，单个字符只需要存储它们的位置，但格式相同，因此可以外部化为单个享元对象。

这是一些粗体文字。

在上面的行中，你有两个flyweights。一个用于常规文本，另一个用于四个粗体字符实例。