[디자인 패턴] 플라이웨이트 패턴 (Flyweight pattern)

플라이웨이트 패턴 (Flyweight pattern)

📝 플라이웨이트(Flyweight) 단어에서 느낄 수 있듯이 가볍다는 의미를 내포하고 있다.
플라이웨이트 패턴은 공유(Sharing)를 통해서 객체를 가볍게 만들어 메모리 사용을 줄여주는 방법을 제공하는 패턴이다.

자주 변하는 속성(extrinsit)과 변하지 않는 속성(intrinsit)을 분리하고 재 사용해 메모리 사용량을 줄일 수 있다.

 

 

객체모델

 

 

Flyweight

/**
 * Flyweight 객체는 캐싱되어야 하고 공유되어야 하기 때문에 불변해야 한다. <- Kotlin의 Data Class
 * 조건 1 : 불변 상태
 * 조건 2 : 상속 X
 */
public record Flyweight(String name) {}

• record 는 자바 16 이후 사용가능
• record는 상속 불가, hash(), equals() 구현을 해두었으며, 불변 객체.
• 플라이웨이트 패턴은 변하지 않는 값을 풀에 캐싱해서 재사용하기 때문에 불변 객체여야 만 함.

 

FlyweightFactory

public class FlyweightFactory {
  private Map<String, Flyweight> cache = new HashMap<>();

  public Flyweight getCache(String name) {
    if (cache.containsKey(name)) {
      return cache.get(name);
    } else {
      Flyweight cachedObject = new Flyweight(name);
      cache.put(name, cachedObject);
      return cachedObject;
    }
  }
}

 

Client

public class Client {
  static FlyweightFactory factory = new FlyweightFactory();

  public static void main(String[] args) {
    Flyweight hero = factory.getCache("Hero");
    System.out.println(hero.name() + " -> hero1 hash : " + hero.hashCode());

    Flyweight hero2 = factory.getCache("Hero");
    System.out.println(hero2.name() + " -> hero2 hash : " + hero2.hashCode());

    System.out.println("hero equals hero2 -> " + (hero.equals(hero2)));
  }
}

 

 

결과

• 두 객체가 서로 같다는 것을 통해 재사용하고 있음을 확인 할 수 있다.

👍 장점

• 자주 사용하는 객체를 캐싱 후 재사용 하기 때문에 사용 메모리를 줄일 수 있다.
• 메모리 단편화 문제를 해결할 수 있다.

🎯 사용 예시

👉 Java의 String Constant Pool 은 생성한 String Object를 Pool에 저장해 두고 있다가 재사용 하는 방식을 가진다. 또한 String.class는 불변 객체로 만들어져 있기도 하다.

 

예제 코드

GitHub - icraft2170/Blog-Example-Code

 

참조

• 오브젝트 풀

오브젝트 풀 (Object Pool)

• 코딩으로 학습하는 GoF의 디자인 패턴

코딩으로 학습하는 GoF의 디자인 패턴 - 인프런 | 강의

• String Constant Pool

String Constant Pool이란? | Java String Pool

 

• Spring Boot 및 Java 16 레코드

Spring Boot 및 Java 16 레코드