设计模式(11) 享元模式(FLYWEIGHT) - JAVA

以将该属性外部存储于GlyphContext对象中实现：GlyphContext是一个外部状态的存储库，它维持Glyph与字体之间的一种简单映射关系。使用：对于任何操作，如果它需要知道在给定场景下Glyph字体，都会有一个GlyphContext实例作为参数传递给它。然后该操作就可以查询GlyphContext以获取该场景中的字体信息了。注意：当使用Glyph时，Glyph子类的迭代和管理操作必须更新GlyphContext。

class Glyph {
public:
    GlyphContext();
    virtual ~GlyphContext();
    
    virtual void Next(int step = 1);
    virtual void Insert(int quantity = 1);
    virtual Font* GetFont();
    virtual void SetFont(Font*, int span = 1);
private:
    int _index;
    BTree* _fonts;
};

Btree：存储Glyph到字体的映射。树中的每个节点都标有字符串的长度，而向这个字符串传递字体信息。树中的叶节点指向一种字体，而内部的字符串分成了很多子字符串，每一个对应一种叶节点。文本信息如下：

Btree结构可能如下图所示：

假设遍历到索引102。目标1：将“except”的字体设置为“Time 12”字体。代码如下：

GlyphContext gc;
Font* time12 = new Font("Times-Roman-12");
Font* timeItalic12 = new Font("Times-Italic-12");
// ...
gc.SetFont(times12, 6);

新的Btree结构如下所示（黑体表示变动）：

目标2：在单词“expect”前用12-point Times Itali y"http://www.2cto.com/kf/yidong/wp/" target="_blank" class="keylink">WPX1szlzO2809K7uPa1pbTKRG9u"t（包含一个紧跟着的空格）。假定gc仍在索引位置102 代码：

gc.Insert(6);
gc.SetFont(timesItalic12, 6);

变动后的Btree结构：

使用Btree结构的优点：

查询当前Glyph字体时，向下搜索Btree，同时增加索引，直至找到当前索引的字体为止
由于字体变化频率相对较低，所以这棵树相对于Glyph结构较小

存储耗费低，同时也不会过多的增加查询时间 FlyweightFactory类：负责创建Glyph类，并确保它们进行合理共享，即Glyph类的管理类。职责：实例化Character和其他类型的Glyph。

const int NCHARCODES = 128;

class GlyphFactory {
public:
    GlyphFactory();
    virtual ~GlyphFactory();
    virtual Character* CreateCharacter(char);
    virtual Row* CreateRow();
    virtual Column* CreateColumn();
    // ...
private:
    Character* _character[NCHARCODES];
};

// _character数组包含一些指针，指向以字母代码为索引的Character Glyphs。该数组在构造函数中被初始化为零。
GlyphFactory::GlyphFactory () {
    for (int i = 0; i < NCHARCODES; ++i) {
        _character[i] = 0;    
    }
};

//对某个字符的查找，如果存在，返回相应的Glyph，如果不存在，创建相应的Glyph，将其放入数组中
Character* GlyphFactory::CreateCharacter (char c) {
    if (!_character[c]) {
        _character[c] = new Character(c);
    }
    return _character[c];
}

// 其他操作仅需要在每次被调用时实例化一个新对象，因为非字符的Glyph不能被共享
Row* GlyphFactory::CreateRow () {
    return new Row;
}

Column* GlyphFactory::CreateColumn () {
    return new Column;
}

设计模式(11) 享元模式(FLYWEIGHT)(二)