Il Flyweight Pattern è un modello di progettazione strutturale che consente un utilizzo più efficiente della memoria e delle risorse computazionali durante la gestione di un numero elevato di oggetti simili. Ciò si ottiene riducendo al minimo la ridondanza associata alla memorizzazione di istanze di oggetti e alla condivisione di caratteristiche comuni degli oggetti tra più istanze. L'obiettivo principale del modello Flyweight è ridurre l'ingombro di memoria complessivo di un'applicazione, migliorando così le prestazioni e la scalabilità.
Nel contesto dell'architettura software e dei modelli di progettazione, il modello Flyweight è particolarmente rilevante quando si lavora con un vasto numero di oggetti che condividono molte caratteristiche comuni. Esempi di tali scenari potrebbero includere il rendering di mappe digitali su larga scala con milioni di elementi grafici (ad esempio punti, linee, poligoni) o la gestione di una formattazione estesa di documenti in applicazioni di elaborazione testi.
La base del modello Flyweight è il concetto di stato intrinseco ed estrinseco. Lo stato intrinseco si riferisce alle proprietà immutabili condivise tra oggetti simili, mentre lo stato estrinseco rappresenta le proprietà mutabili specifiche di ciascuna istanza. Nel modello Flyweight, i pesi mosca sono oggetti piccoli e condivisibili che incapsulano lo stato intrinseco condiviso da istanze di oggetti più grandi. Lo stato estrinseco per queste istanze viene generalmente mantenuto esternamente e passato al peso mosca quando necessario.
Per implementare il modello Flyweight, gli architetti e gli sviluppatori software dovrebbero seguire questi passaggi:
- Identificare lo stato intrinseco comune condiviso dalle istanze dell'oggetto.
- Crea una classe Flyweight per incapsulare lo stato intrinseco condiviso.
- Archivia i riferimenti alle istanze della classe Flyweight in una factory flyweight, che gestisce la creazione, il recupero e la condivisione di oggetti flyweight.
- Sostituisci lo stato intrinseco nelle istanze dell'oggetto primario con riferimenti agli oggetti peso mosca associati.
- Aggiorna le istanze degli oggetti primari per gestire il loro stato estrinseco, passandolo, se necessario, agli oggetti flyweight associati per calcoli e chiamate ai metodi.
Prendiamo un semplice esempio di utilizzo del Flyweight Pattern nel contesto di un sistema di rendering di mappe digitali. In questo caso, il sistema esegue il rendering di milioni di punti, che condividono lo stesso stato intrinseco (ad esempio, colore e dimensione), ma hanno uno stato estrinseco unico (ad esempio, coordinate). Invece di fare in modo che ogni punto memorizzi lo stato intrinseco, è possibile creare un oggetto peso mosca per incapsulare lo stato intrinseco condiviso e condividerlo tra tutte le istanze dei punti. I punti stessi memorizzerebbero solo il loro stato estrinseco unico (coordinate). Questo approccio porterebbe ad un notevole risparmio di memoria e ad un aumento delle prestazioni nel sistema di rendering della mappa.
AppMaster, una potente piattaforma no-code che consente agli sviluppatori di creare applicazioni backend, web e mobili, è particolarmente adatta per integrare e utilizzare Flyweight Pattern. Gli sviluppatori che utilizzano AppMaster possono sfruttare il suo robusto Business Processes (BP) Designer per creare visivamente modelli di dati e logica di business che incorporano il modello flyweight nelle loro app. Inoltre, grazie all'incredibile scalabilità di AppMaster e alla capacità di generare codice sorgente dell'applicazione reale, i clienti che adottano il modello Flyweight possono ridurre significativamente il consumo di memoria pur mantenendo prestazioni e reattività elevate.
Adottando il modello Flyweight, gli architetti e gli sviluppatori software possono creare applicazioni con un ingombro di memoria ridotto, prestazioni ottimizzate e una migliore scalabilità. Quando si lavora con applicazioni del mondo reale che devono gestire o eseguire il rendering di un vasto numero di oggetti, incorporare il modello Flyweight è un modo potente per ottimizzare l'utilizzo della memoria senza compromettere la funzionalità. Nel contesto di diverse piattaforme di sviluppo di applicazioni come AppMaster, Flyweight Pattern può essere perfettamente integrato nel processo di progettazione visiva, migliorandone così ulteriormente la facilità di adozione e i potenziali vantaggi.