iOS 享元模式

何为享元模式？

通过共享已存在的对象，减少创建对象内存开销的设计模式被称作享元模式
比如图书馆里，假如有十位同学想看同一本书，图书馆并不需要购买十本相同的书，只需要有一本书用于共享，大家轮流看就好了。

何时使用享元模式

• 需要使用很多对象
• 在内存中保存对象会影响性能
• 对象的多数特有状态可以放到外部而轻量化。
• 移除了外在状态后，可以用较少的共享对象替代原来的那组对象。
• 应用程序不依赖于对象标识，因为共享对象不能提供唯一的标识。

UML

iOS中的应用实例

享元模式的最佳实践就是UITableView的复用机制
超出屏幕外的单元格统一被回收放到一个共享池
等待着被复用

举个例子 :

本文代码地址
假如（不要问我假如是谁）有一个图书馆
图书馆里有几本书比较受欢迎的书
很明显书是可以重复利用的资源
当多位同学来借书的时候
图书馆不需要拥有很多本相同的书
多人可以同看一本书
代码实现：
首先是 BookModel

@interface HXBookModel : NSObject

/** 书名 */
@property (nonatomic, strong) NSString *name;
/** 插画 */
@property (nonatomic, strong) NSString *imageName;

@end

然后是图书馆
用一图书工厂来表示
返回学生想要的书

typedef enum {
    HXBookType_Zero,
    HXBookType_One,
    HXBookType_Two,
    HXBookType_Three,
    HXBookType_Four,
    HXBookType_Five,
    HXBookType_Total // 计数用
}HXBookType;

@interface HXBookFactory : NSObject

// 缓存池, 存放享元对象
@property (nonatomic, strong) NSMutableDictionary *bookPool;

// 创建花的工厂方法
- (HXBookModel *)bookWithType:(HXBookType)type;

@end

- (HXBookModel *)bookWithType:(HXBookType)type {
    // 去享元池里面取
    HXBookModel *book = [self.bookPool objectForKey:[NSNumber numberWithInteger:type]];
    
    // 如果没取到就创建并加入享元池
    if (!book) {
        book = [[HXBookModel alloc] init];
        switch (type) {
            case HXBookType_Zero:
                book.name = @"0";
                book.imageName = @"0-0";
                break;
                
            case HXBookType_One:
                book.name = @"1";
                book.imageName = @"0-1";
                break;
                
            case HXBookType_Two:
                book.name = @"2";
                book.imageName = @"0-2";
                break;
                
            case HXBookType_Three:
                book.name = @"3";
                book.imageName = @"0-3";
                break;
                
            case HXBookType_Four:
                book.name = @"4";
                book.imageName = @"0-4";
                break;
                
            case HXBookType_Five:
                book.name = @"5";
                book.imageName = @"0-5";
                break;
                
            default:
                break;
        }
        [self.bookPool setObject:book forKey:[NSNumber numberWithInt:type]];
    }
    return book;
}

然后假设有 N 多位学生来借书

@interface ViewController ()
// 借来的书
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray *bookArray;
// 图书工厂实例
@property (nonatomic, strong) HXBookFactory *bookFactory;

@end

@implementation ViewController

- (void)touchesBegan:(NSSet<UITouch *> *)touches withEvent:(UIEvent *)event {
    [self lookLook];
}

// 看一看
- (void)lookLook {
    for (NSInteger i = 0; i < 1000 * 500; i++) {

        /** 享元模式借阅 */
        HXBookType type = arc4random_uniform(HXBookType_Total);
        HXBookModel *model = [self.bookFactory bookWithType:type];
        [self.bookArray addObject:model];
        
        /** 普通方式借阅 */
        //        HXBookModel *model = [[HXBookModel alloc] init];
        //        model.name = @"1";
        //        model.imageName = @"1-1";
        //        [self.bookArray addObject:model];

    }
}

- (NSMutableArray *)bookArray {
    if (!_bookArray) {
        _bookArray  = [[NSMutableArray alloc] init];
    }
    return _bookArray;
}

- (HXBookFactory *)bookFactory {
    if (!_bookFactory) {
        _bookFactory  = [[HXBookFactory alloc] init];
    }
    return _bookFactory;
}

在 lookLook 方法中
实现了两种借阅方式
分别是享元模式的借阅方式和普通借阅方式
两种方式的内存消耗差距还是很大的

享元模式借阅 普通方式借阅

总结

1、享元模式可以极大地减少系统中对象的数量。但是它可能会引起系统的逻辑更加复杂化。
2、享元模式的核心在于享元工厂，它主要用来确保合理地共享享元对象。

---

工厂模式
建造者模式
中介者模式