Android设计模式系列(6)--SDK源码之享元模式
liushaoming 2014-01-16
享元模式,给我的感觉就是对象池，缓存单例对象。
java中的享元模式最经典的例子就是String类了，还有一个最容易理解的就是word文档字符共享的例子，也是享元模式的经典应用。
本文对android中的sql编译类SQLiteCompiledSql说明，展开分析，也是很容易理解的一个例子，其实，android SDK中必然有很多地方需要用到享元模式。
享元模式，Flyweight Pattern,说的严重点，一些程序如果不使用享元模式的话，根本不能使用面向对象的方法实现，对象会多的撑爆你的内存："用面向对象思想设计的应用常常会面临对象实例过多的问题"。
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1.意图
运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。
热门词汇：共享 池 缓存 内部状态 外部状态 对象 单例
2.结构
这是一个完整的享元模式结构图。
客户端通过享元工厂获取享元对象，享元对象的创建则根据工厂的享元池来控制，如果有享元池中没有这个对象，则创建这个对象并保存到享元池中，如果享元池中有这个对象，则直接使用这个对象。因为享元对象在共享的同时，说明它重用属性的不变性，不然都是变化的东西，不存在共享，这些不变得属性我们称之为内部状态，独立与外部场景。而另外一些属性，可以根据外部场景变化的，我们称之为外部状态，在上图中我们也看到，我们可以通过Operation改变外部状态。
Android中SQLiteCompiledSql的使用，其实是很多数据库系统典型的实现。从应用启动，通过各种数据库操作，我们不知道进行了多少次的查询操作，而这些操作中又有相当一部分sql语句是相同的，这些编译后的sql编译对象其实是一样的，是可以共用共享的，其实就是缓存。SQLiteCompiledSql就是这样的一个需要共享的享元对象，画出相关的UML图如下：
其中SqliteDatabase中的mCompiledQuerie就是存放享元对象的容器。
通过这种方式大大减少了sql编译对象的创建，提高了数据库操作的性能。
3.代码
享元对象类SQLiteCompiledSql，主要是内部状态sql语句：
1 2 3 4 5 | class SQLiteCompiledSql {private String mSqlStmt = null;native_compile(sql); native_finalize();} |
享元工厂类：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 | public class SQLiteDatabase{Map<String, SQLiteCompiledSql> mCompiledQueries = Maps.newHashMap();SQLiteCompiledSql getCompiledStatementForSql(String sql) {SQLiteCompiledSql compiledStatement = null;boolean cacheHit;synchronized(mCompiledQueries) {if (mMaxSqlCacheSize == 0) {return null;}cacheHit = (compiledStatement = mCompiledQueries.get(sql)) != null;}if (cacheHit) {mNumCacheHits++;} else {mNumCacheMisses++;}return compiledStatement;}private void deallocCachedSqlStatements() {synchronized (mCompiledQueries) {for (SQLiteCompiledSql compiledSql : mCompiledQueries.values()) {compiledSql.releaseSqlStatement();}mCompiledQueries.clear();}}void addToCompiledQueries(String sql, SQLiteCompiledSql compiledStatement) {//省略具体代码}} |
其他类几个相关类是对这个集合的操作相关，和享元模式没有什么实质性的关系，代码省略。
4.效果
(1).结构型模式;
(2).节约存储的方法：用共享减少内部状态的消耗，用计算时间换取对外部状态的存储;
(3).缓冲。
