[译文]设计模式04 – 对象池模式（附代码实例）

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原文网址：Object Pool Pattern

意图

对象池对性能有显著的提升。在以下场景中最有效：实例化过程复杂的对象；实例化频率高的对象；同一时刻用到的实例数量较少。

问题

对象池（也叫资源池）是用来管理对象缓存的。一个使用了对象池的客户端可以请求对象池中已经存在的实例，而不用自己创建。一般来说，这个对象池是可以自动增长的，当它是空的时候可以自己创建对象。或者我们可以限定对象池的大小。

将所有可重复使用的、当前未使用的对象放在同一个对象池中以保证其连贯性是有必要的。为了达到这个目的，对象池应该是单例的。

讨论

对象池允许其他程序从中获取对象，当用完后在放回池中，以便下次再用。

但是我们不会一直等着某个对象被释放，所以在必要的时候对象池可以创建新的对象，但一定要有定期清理未使用的对象的机制。

结构

对象池的基本概念就是如果某个对象的实例可被重用，那就重复使用，而不是不断地创建新的实例。

• 可重复使用对象：在某一场景会被使用，之后该场景不会再用到的对象实例
• 使用者：可重复对象的使用者
• 对象池：为使用者管理可重复使用对象的

通常，最好将当前未使用的所有的”可重复使用对象”保存在同一个对象池中，以便有个一致的策略来管理它们。所以，”对象池”对象被设计成来单例。它的构造函数是私有的，为了让其他类调用它的 getInstance 方法去获得一个唯一实例。

当“使用者”需要一个“可重复使用对象”的时候，调用“对象池”的 acquireReusable 方法。“对象池”维护着一个“可重复使用对象”的集合，利用这个集合存放当前未被使用的对象。

当acquireReusable 方法被调用时，如果池中有对象，就会返回一个对象并将其从可用池中移除；如果池是空的，并且可以创建新的对象，就会创建并返回；如果不能创建新的，就会等正在使用的对象释放。

当“调用者”使用完“可重复使用对象”后就会调用 releaseReusable 方法，该方法会把用完的“可重复使用对象”还给“对象池”。

在对象池模式大部分的应用中，控制“可重复使用对象”的总数是合理的。这样，对象池就不会创建多余指定数量的实例。所以需要一个方法来控制新建实例的最大数值。就像上图所示的 setZMaxPoolSize 方法。

举例

对象池模式跟办公用品仓库类似。有新员工来时，人事主管需要给他准备工作空间。她要检查一下仓库里是否还有空余的设备。如果有，就用；如果没有，就需要采购。如果有员工离职了，他的设备又会被放回仓库，以备下次再用。

核查清单（也可以理解为应用步骤）

1. 创建一个包含一组可重复使用对象的对象池
2. 给对象池创建“获取”和“释放”的方法
3. 确保对象池是单例的

经验法则

• 工厂方法模式可以用来封装对象的创建逻辑，但是在创建之后不会管理它们。对象池模式跟踪它创建的对象。
• 对象池通常用单例来实现。

（译者注：详细的代码实例请移步 GitHub ）