Flyweight定義：避免大量擁有相同內容的小類的開銷(如耗費內存)，使大家共享一個類(元類)。
面向對象語言的原則就是一切都是對象，但是如果真正使用起來，有時對象數可能顯得很龐大，比如，字處理軟件，如果以每個文字都作為一個對象，幾千個字，對象數就是幾千，無疑耗費內存，那麼我們還是要"求同存異"，找出這些對象群的共同點，設計一個元類，封裝可以被共享的類，另外，還有一些特性是取決於應用(context)，是不可共享的，這也Flyweight中兩個重要概念內部狀態intrinsic和外部狀態extrinsic之分。
說白點，就是先捏一個的原始模型，然後隨著不同場合和環境，再產生各具特征的具體模型，很顯然，在這裡需要產生不同的新對象，所以Flyweight模式中常出現Factory模式。Flyweight的內部狀態是用來共享的，Flyweight factory負責維護一個Flyweight pool(模式池)來存放內部狀態的對象。
Flyweight模式是一個提高程序效率和性能的模式，會大大加快程序的運行速度。應用場合很多：比如你要從一個數據庫中讀取一系列字符串，這些字符串中有許多是重復的，那麼我們可以將這些字符串儲存在Flyweight池(pool)中。
我們先從Flyweight抽象接口開始：
public interface Flyweight{
public void operation( ExtrinsicState state );
}
//用於本模式的抽象數據類型(自行設計)
public interface ExtrinsicState { }
下面是接口的具體實現(ConcreteFlyweight)，並為內部狀態增加內存空間，ConcreteFlyweight必須是可共享的,它保存的任何狀態都必須是內部(intrinsic)，也就是說，ConcreteFlyweight必須和它的應用環境場合無關。
public class ConcreteFlyweight implements Flyweight {
private IntrinsicState state;
public void operation( ExtrinsicState state ){
//具體操作
}
}
當然，並不是所有的Flyweight具體實現子類都需要被共享的，所以還有另外一種不共享的ConcreteFlyweight：
public class UnsharedConcreteFlyweight implements Flyweight {
public void operation( ExtrinsicState state ) { }
}
Flyweight factory負責維護一個Flyweight池(存放內部狀態)，當客戶端請求一個共享Flyweight時，這個factory首先搜索池中是否已經有可適用的，如果有，factory只是簡單返回送出這個對象，否則，創建一個新的對象，加入到池中，再返回送出這個對象池。
public class FlyweightFactory {
//Flyweight pool
private Hashtable flyweights = new Hashtable();
public Flyweight getFlyweight( Object key ) {
Flyweight flyweight = (Flyweight) flyweights.get(key);
if( flyweight == null ) {
//產生新的ConcreteFlyweight
flyweight = new ConcreteFlyweight();
flyweights.put( key, flyweight );
}
return flyweight;
}
}
至此，Flyweight模式的基本框架已經就緒，我們看看如何調用：
FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory(); Flyweight fly1 = factory.getFlyweight( "Fred" ); Flyweight fly2 = factory.getFlyweight( "Wilma" ); ......
從調用上看,好象是個純粹的Factory使用，但奧妙就在於Factory的內部設計上。
我們上面已經提到，當大量從數據源中讀取字符串，其中肯定有重復的，那麼我們使用Flyweight模式可以提高效率，以唱片CD為例，在一個XML文件中，存放了多個CD的資料。
每個CD有三個字段：
其中，歌唱者姓名有可能重復，也就是說，可能有同一個演唱者的多個不同時期 不同曲目的CD。我們將"歌唱者姓名"作為可共享的ConcreteFlyweight.其他兩個字段作為UnsharedConcreteFlyweight。
首先看看數據源XML文件的內容：
<?xml version="1.0"?> <collection> <cd> <title>Another Green World</title> <year>1978</year> <artist>Eno, Brian</artist> </cd> <cd> <title>Greatest Hits</title> <year>1950</year> <artist>Holiday, Billie</artist> </cd> <cd> <title>Taking Tiger Mountain (by strategy)</title> <year>1977</year> <artist>Eno, Brian</artist> </cd> ....... </collection>
雖然上面舉例CD只有3張，CD可看成是大量重復的小類，因為其中成分只有三個字段，而且有重復的(歌唱者姓名)。
CD就是類似上面接口 Flyweight：
public class CD {
private String title;
private int year;
private Artist artist;
public String getTitle() {return title;}
public int getYear() {return year;}
public Artist getArtist() {return artist;}
public void setTitle(String t){title = t;}
public void setYear(int y){year = y;}
public void setArtist(Artist a){artist = a;}
}
將"歌唱者姓名"作為可共享的ConcreteFlyweight：
public class Artist {
//內部狀態
private String name;
// note that Artist is immutable.
String getName(){return name;}
Artist(String n){
name = n;
}
}
再看看Flyweight factory，專門用來制造上面的可共享的ConcreteFlyweight:Artist
public class ArtistFactory {
Hashtable pool = new Hashtable();
Artist getArtist(String key){
Artist result;
result = (Artist)pool.get(key);
////產生新的Artist
if(result == null) {
result = new Artist(key);
pool.put(key,result);
}
return result;
}
}
當你有幾千張甚至更多CD時，Flyweight模式將節省更多空間，共享的flyweight越多，空間節省也就越大。
