设计模式-创建型模式，python享元模式 、python单例模式（7）

享元模式（Flyweight Pattern）主要用于减少创建对象的数量，以减少内存占用和提高性能。这种类型的设计模式属于结构型模式，它提供了减少对象数量从而改善应用所需的对象结构的方式。

享元模式尝试重用现有的同类对象，如果未找到匹配的对象，则创建新对象。我们将通过创建 5 个对象来画出 20 个分布于不同位置的圆来演示这种模式。由于只有 5 种可用的颜色，所以 color 属性被用来检查现有的 Circle 对象。

代码__new__方法里面的看起来像单例模式，但与单例模式有些区别。

比如selenium webdriver尤其需要控制是你画的数量，每实例化一个driver出来都弹出一个浏览器，消耗巨大的内存不说，上下文之间的浏览器状态还共享不了。

单例模式可以控制不管实例化多少个driver，只会弹出一次浏览器，不会无数次弹出新的浏览器。

享元模式可以控制不管实例化多少个driver，不会无数次弹出新的浏览器。最多弹出一个chrome浏览器或者firefox浏览器。也就是同种类浏览器只能弹出一个。

单例模式，一个猫类，最多只能实例化一个猫，不管是白毛还是黑猫。

享元模式，一个猫类，最多只会实例化出来一个黑猫和白猫实例，不会出现两个白猫。

# coding: utf-8

import random
from enum import Enum

TreeType = Enum('TreeType', 'apple_tree cherry_tree peach_tree')


class Tree:
    pool = dict()

    def __new__(cls, tree_type):
        obj = cls.pool.get(tree_type, None)
        if not obj:
            obj = object.__new__(cls)
            cls.pool[tree_type] = obj
            obj.tree_type = tree_type
        return obj

    def render(self, age, x, y):
        print('render a tree of type {} and age {} at ({}, {})'.format(self.tree_type, age, x, y))


def main():
    rnd = random.Random()
    age_min, age_max = 1, 30    # 单位为年
    min_point, max_point = 0, 100
    tree_counter = 0

    for _ in range(10):
        t1 = Tree(TreeType.apple_tree)
        t1.render(rnd.randint(age_min, age_max),
                  rnd.randint(min_point, max_point),
                  rnd.randint(min_point, max_point))
        tree_counter += 1

    for _ in range(3):
        t2 = Tree(TreeType.cherry_tree)
        t2.render(rnd.randint(age_min, age_max),
                  rnd.randint(min_point, max_point),
                  rnd.randint(min_point, max_point))
        tree_counter += 1

    for _ in range(5):
        t3 = Tree(TreeType.peach_tree)
        t3.render(rnd.randint(age_min, age_max),
                  rnd.randint(min_point, max_point),
                  rnd.randint(min_point, max_point))
        tree_counter += 1

    print('trees rendered: {}'.format(tree_counter))
    print('trees actually created: {}'.format(len(Tree.pool)))

    t4 = Tree(TreeType.cherry_tree)
    t5 = Tree(TreeType.cherry_tree)
    t6 = Tree(TreeType.apple_tree)
    print('{} == {}? {}'.format(id(t4), id(t5), id(t4) == id(t5)))
    print('{} == {}? {}'.format(id(t5), id(t6), id(t5) == id(t6)))

if __name__ == '__main__':
    main()