享元模式(C++)

**定义:**享元模式是一种结构型设计模式,它使用共享对象,用以尽可能减少内存使用和提高性能。享元模式通过共享已经存在的对象实例,而不是每次需要时都创建新对象实例,从而避免大量重复对象的开销。

对比:

单例模式对比:两者都限制了对象的创建,不同之处在于单例模式全局只有一个实例,而享元模式会在状态相同时共享同一个实例。

原型模式对比:虽然原型模式不涉及状态的共享,但通过现有对象来创建一个新对象,达到了新对象和原对象"内容"上的一致。在实现原型模式时,根据场景也可以使用享元模式来优化对象的存储和创建过程。

代码:

cpp 复制代码
// 抽象享元角色
class Flyweight {
public:
    virtual ~Flyweight() = default;
    virtual void display(const std::string& extrinsicState) = 0; // 外在状态作为参数传递
};

// 具体享元角色
class ConcreteFlyweight : public Flyweight {
private:
    char intrinsicState; // 内在状态
public:
    ConcreteFlyweight(char state) : intrinsicState(state) {}
    void display(const std::string& extrinsicState) override {
        std::cout << "Intrinsic State: " << intrinsicState << ", Extrinsic State: " << extrinsicState << std::endl;
    }
};

// 享元工厂角色
class FlyweightFactory {
private:
    std::unordered_map<char, std::shared_ptr<Flyweight>> flyweights;
public:
    std::shared_ptr<Flyweight> getFlyweight(char key) {
        if (flyweights.find(key) == flyweights.end()) {
            flyweights[key] = std::make_shared<ConcreteFlyweight>(key);
        }
        return flyweights[key];
    }
};

// 客户端角色
class Client {
private:
    std::shared_ptr<FlyweightFactory> factory;
public:
    Client(std::shared_ptr<FlyweightFactory> f) : factory(f) {}
    void execute(char key, const std::string& extrinsicState) {
        std::shared_ptr<Flyweight> flyweight = factory->getFlyweight(key);
        flyweight->display(extrinsicState);
    }
};

int main() {
    std::shared_ptr<FlyweightFactory> factory = std::make_shared<FlyweightFactory>();
    Client client(factory);

    client.execute('A', "Position (10, 20)");
    client.execute('B', "Position (15, 25)");
    client.execute('A', "Position (20, 30)"); // 'A' 是共享的,所以使用相同的实例

    return 0;
}
相关推荐
武文斌778 分钟前
项目学习总结:LVGL图形参数动态变化、开发板的GDB调试、sqlite3移植、MQTT协议、心跳包
linux·开发语言·网络·arm开发·数据库·嵌入式硬件·学习
爱吃喵的鲤鱼12 分钟前
仿mudou——Connection模块(连接管理)
linux·运维·服务器·开发语言·网络·c++
王嘉俊92519 分钟前
设计模式--享元模式:优化内存使用的轻量级设计
java·设计模式·享元模式
爱吃小胖橘36 分钟前
Unity网络开发--超文本传输协议Http(1)
开发语言·网络·网络协议·http·c#·游戏引擎
郝学胜-神的一滴44 分钟前
使用Linux的read和write系统函数操作文件
linux·服务器·开发语言·数据库·c++·程序人生·软件工程
小火柴1231 小时前
利用R语言绘制直方图
开发语言·r语言
2301_803554521 小时前
C++联合体(Union)详解:与结构体的区别、联系与深度解析
java·c++·算法
pu_taoc1 小时前
深入剖析:基于epoll与主从Reactor模型的高性能服务器设计与实现
服务器·c语言·c++·vscode
csbysj20201 小时前
React 表单与事件
开发语言