플라이웨이트 패턴(Flyweight Pattern)

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• 구조(Structural) 패턴

• 어떤 클래스의 인스턴스 한 개만 가지고 여러 개의 "가상 인스턴스"를 제공하고 싶을 때 사용하는 패턴

• 인스턴스를 가능한 대로 공유시켜 new연산자를 통한 메모리 낭비를 줄이는 방식

구조

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• Flyweight : 공유에 사용할 클래스들의 인터페이스(API)를 선언
• ConcreteFlyweight : Flyweight의 내용을 정의. 실제 공유될 객체
• FlyweightFactory : 해당 공장을 사용해서 Flyweight의 인스턴스를 생성 또는 공유해주는 역할

구현

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Shape.class

public interface Shape {
    public void draw();
}

Circle .class

public class Circle implements Shape {
    private String color;
    private int x;
    private int y;
    private int radius;

    public Circle(String color) {
        this.color = color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }

    public void setX(int x) {
        this.x = x;
    }

    public void setY(int y) {
        this.y = y;
    }

    public void setRadius(int radius) {
        this.radius = radius;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Circle [color=" + color + ", x=" + x + ", y=" + y + ", radius=" + radius + "]");
    }
}

• ConcreteFlyweight : 인터페이스(API)의 내용을 정의하고, 필요한 속성을 가질 수 있다.

ShapeFactory .class

public class ShapeFactory {
    private static final HashMap<String, Circle> circleMap = new HashMap<>();

    public static Shape getCircle(String color) {
        Circle circle = (Circle)circleMap.get(color);

        if(circle == null) {
            circle = new Circle(color);
            circleMap.put(color,circle);
            System.out.println("==== 새로운 객체 생성 : " + color + "색 원 ====" );
        } 

        return circle;
    }
}

• getCircle() : 객체의 생성 또는 공유의 역할을 담당하며 클라이언트에게 응답한다.

Main.class

  public static void main(String[] args) {
        String[] colors = {"Red","Green","Blue","Yellow"};

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            Circle circle = (Circle)ShapeFactory.getCircle(colors[(int) (Math.random()*4)]);
        }
    }

• Proxy객체
• 물류창고에 주문을 이행하기 전, 재고가 있는지 검사 후, Warehouse에게 요청한다

장단점

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• 장점
  • 많은 객체를 만들때 성능을 향상된다
  • 여러 "가상" 객체의 상태를 한 곳에 집중시켜놓을 수 있다

• 단점
  • 특정 인스턴스의 공유 컴포넌트를 다르게 행동하게 하는 것이 불가능하다
  • 객체의 값을 변경하면 공유받은 "가상" 객체를 사용하는 곳에 영향을 줄 수 있다

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참조:

• [디자인패턴/Design Pattern] Flyweight Pattern / 플라이웨이트 패턴