创建支持实习的对象的好模式？答案

【问题标题】：Good pattern for creating an object that supports interning?创建支持实习的对象的好模式？
【发布时间】：2011-08-12 04:42:34
【问题描述】：

我需要一个支持实习的类，比如 Java 的 String 类。在创建类的实例时，如果具有相同参数的引用已经存在，则它应该返回一个预先存在的引用。否则它应该返回一个新的引用。这样：

Foo a = new Foo(5);
Foo b = new Foo(5);
Foo c = new Foo(6);
a == b
a != c

1) 工厂的工作是维护预先存在的对象表，还是表通常只是类本身的一个静态变量？

2) 预先存在的对象表是什么？它是每次请求实例时搜索的一组对象，还是键是对象而值是参数的 Map？

【问题讨论】：

你查看过String的来源吗？
String 似乎将本机代码用于其实习方法。
我很好奇：为什么你会需要一个支持实习的对象？
@BrunoReis 我在数据库中有一个预先存在的对象图。我的程序中有一个几乎相同的对象图，其中对象由数据库对象组成。用我自己的程序对象图重建数据库对象图，某种对象实习似乎是最简单的方法。我可能错了。
我们在谈论多少个“参数”？如果只有一个（或两个），加上Map（或Map<K,Map<L,E>>）的静态工厂方法应该可以解决问题（或者为了线程安全，使用ConcurrentMap）。您是否需要考虑类加载/卸载，例如应用程序何时可以由容器动态加载/卸载？如果是这样，那么 WeakHashMap 和 WeakReferences。如果有多个参数，那么 Pangea 对Flyweight + ComputingMap 的建议（很多）更有意义。

标签： java oop design-patterns

【解决方案1】：

我想到了两件事

【讨论】：

是的，“flyweight”模式描述听起来很像字符串实习的java概念，这就是问题所在。从技术上讲，这回答了这个问题（因为它是关于“模式”而不是“实现”）。但是，“番石榴的 ComputingMap”的链接已经过时且损坏了；该类不再存在于番石榴中，也没有解释它做了什么或如何使用它。下面@eric-pilz 的回答提供了有关番石榴Interner 实现的更多详细信息。

【解决方案2】：

如果您可以添加第三方依赖项，请考虑使用 Google Guava 及其 Interners 类。它有两个简单的内部人员：WeakInterner 和 StrongInterner。 StrongInterner 以ConcurrentMap 为后盾，最适合用于一组小的封闭值。如果您无法控制或以任何方式限制实习对象，那么您可以选择 WeakInterner，它依赖于 WeakReferences。使用WeakInterner 的权衡是性能。

【讨论】：

不错！这很好用。太糟糕了，也没有非线程安全的版本（我只在 1 个线程中使用它）。我想必须将并发级别设置为 1。

【解决方案3】：

您不能使用new 运算符执行此操作，它不会重用现有对象。工厂是做到这一点的最佳方式。（它可以像类的静态 newInstance 方法一样简单。）通常的数据结构是某种 Map（通常是 HashMap）。一套会贵很多。根据对象的数量，您可以只使用一个数组。（我认为这可能是 Byte 所做的。）

请注意，不是 String 对象是自动实习的，当您调用 intern 时，它可能会返回不同的 String 实例。例如，此代码将打印“false”：

String a = new String("hello");
String b = new String("hello");
a.intern();
b.intern();
System.out.println(a == b ? "true" : "false");

【讨论】：

所以我的 Foo 类将包含 static Map<Foo,Integer> m 和 Foo newInstance(Integer i) 并且我会检查 m.containsValue(i)？我必须在两个地方（对象和地图）维护我的参数似乎很奇怪。
但是第 3 行和第 4 行没有做任何事情。将它们更改为a = a.intern() 和b = b.intern()，它将返回“true”。
@cgull Line 3 确实做了一些事情，只是不是a。这个例子的重点（也许我没有说清楚）是new 将始终返回一个不同的对象，无论可能设置任何类型的实习。
@Jim - 避免创建对象的第二个副本的唯一方法是跟踪您创建的对象。还要注意，该对象可能超出范围。如果您希望被实习对象此时可用于垃圾回收，您可以在实习映射中存储对该对象的 WeakReference。