Flyweight: Sharing to Save Memory

Why this matters

When a game needs to render 10 000 trees, each with a 1 MB texture, naively storing the texture in every object consumes 10 GB. Most of that data is identical. Flyweight splits object state into two parts: intrinsic (shared, immutable — the tree type, texture, color) and extrinsic (unique — the x/y coordinates). A factory caches one TreeType per species; each Tree instance stores only a reference to it plus its own position.

Cuando un juego necesita renderizar 10 000 árboles, cada uno con una textura de 1 MB, almacenar la textura en cada objeto consume 10 GB ingenuamente. La mayor parte de esos datos es idéntica. Flyweight divide el estado del objeto en dos partes: intrínseca (compartida, inmutable — el tipo de árbol, textura, color) y extrínseca (única — las coordenadas x/y). Una fábrica cachea un TreeType por especie; cada instancia Tree almacena solo una referencia a él más su propia posición.

✗ The problem

✓ The solution

Intrinsic vs extrinsic stateEstado intrínseco vs extrínseco

The intrinsic state must be immutable — if shared objects could be mutated, one tree changing its texture would affect all trees of that species. In Python, a frozen=True dataclass or @lru_cache enforces this. In TypeScript, readonly fields and a factory that returns from a Map cache accomplish the same. String interning in languages like Java is Flyweight applied automatically to string literals.

El estado intrínseco debe ser inmutable — si los objetos compartidos pudieran mutarse, un árbol que cambia su textura afectaría a todos los árboles de esa especie. En Python, un dataclass con frozen=True o @lru_cache aplica esto. En TypeScript, los campos readonly y una fábrica que devuelve desde una caché Map logran lo mismo. El interning de strings en lenguajes como Java es Flyweight aplicado automáticamente a los literales de cadena.