享元模式是一种设计模式，它通过共享对象来减少内存使用和提高性能。与单例模式不同，享元模式旨在解决大量细粒度的对象问题，而单例模式则用于确保一个类只有一个实例。享元模式通过将对象划分为内部状态和外部状态，只共享外部状态，从而避免了大量细粒度对象的创建。这种模式在系统需要维护大量相似对象时特别有效。
享元模式是一种结构型设计模式，它的主要目的是通过共享对象来减少内存的使用以及提高性能，在面向对象的编程中，我们经常会遇到一些对象有着相同的属性和行为，这些对象在内存中会占用大量的空间，享元模式就是为了解决这个问题而诞生的。
享元模式的核心思想是将一个类的实例化为一个享元对象，然后通过享元工厂来管理这些享元对象，享元对象可以被多个客户端对象所共享，从而节省了内存空间，当客户端需要使用某个对象时，它会先从享元工厂中获取该对象，如果没有找到，则创建一个新的享元对象，这样，我们就可以避免重复创建具有相同属性和行为的对象，从而提高了程序的性能。
享元模式的优点如下：
1、节省内存：享元模式通过共享对象来减少内存的使用，避免了重复创建具有相同属性和行为的对象。
2、提高性能：享元模式减少了对象的创建和销毁，从而提高了程序的性能。
3、支持扩展：享元模式支持动态增加和减少享元对象的数量，从而支持程序的扩展。
享元模式的缺点如下：
1、增加了系统的复杂性：享元模式引入了享元工厂和享元对象的概念，增加了系统的复杂性。
2、享元对象的维护成本较高：享元对象需要在享元工厂中进行管理，这会增加系统的维护成本。
享元模式适用于以下场景：
1、系统中存在大量相似对象，这些对象可以共享相同的属性和行为。
2、系统需要频繁地创建和销毁这些相似对象。
3、系统对性能要求较高，需要尽量减少对象的创建和销毁。
享元模式的实现步骤如下：
1、将具有相同属性和行为的对象抽象成享元对象。
2、创建一个享元工厂，用于管理享元对象，享元工厂应该提供一个方法，用于获取享元对象，如果系统中不存在该享元对象，则创建一个新的享元对象；如果已经存在，则返回已经存在的享元对象。
3、客户端对象需要使用享元对象时，首先从享元工厂中获取该对象，如果获取到的对象为null，则创建一个新的享元对象。
4、当享元对象不再被使用时，客户端对象需要将该享元对象归还给享元工厂。
下面是一个享元模式的简单示例：
// 享元接口
interface Flyweight {
void operation();
}
// 具体享元对象A
class ConcreteFlyweightA implements Flyweight {
@Override
public void operation() {
System.out.println("ConcreteFlyweightA operation");
}
}
// 具体享元对象B
class ConcreteFlyweightB implements Flyweight {
@Override
public void operation() {
System.out.println("ConcreteFlyweightB operation");
}
}
// 享元工厂
class FlyweightFactory {
private Map<String, Flyweight> flyweights = new HashMap<>();
public Flyweight getFlyweight(String key) {
Flyweight flyweight = flyweights.get(key);
if (flyweight == null) {
flyweight = createFlyweight(key);
}
return flyweight;
}
private Flyweight createFlyweight(String key) {
Flyweight flyweight = null;
switch (key) {
case "A":
flyweight = new ConcreteFlyweightA();
break;
case "B":
flyweight = new ConcreteFlyweightB();
break;
}
return flyweight;
}
}
// 客户端对象
class Client {
public static void main(String[] args) {
FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();
Flyweight flyweightA = factory.getFlyweight("A");
Flyweight flyweightB = factory.getFlyweight("B");
flyweightA.operation();
flyweightB.operation();
flyweightA.operation();
flyweightB.operation();
}
}在这个示例中，我们定义了一个享元接口Flyweight，以及两个具体的享元对象ConcreteFlyweightA和ConcreteFlyweightB，享元工厂FlyweightFactory负责管理这些享元对象，客户端对象Client通过调用FlyweightFactory的getFlyweight方法来获取享元对象，并调用其operation方法，当客户端对象不再需要享元对象时，享元对象会被归还给享元工厂。
