设计模式之原型模式

概述

通过复制一个已存在对象来生成一个新对象,被复制的对象称为原型;

UML

• Prototype(原型) : 声明一个克隆自身的接口。
• ConcretePrototype(具体的原型) :实现一个克隆自身的操作。
• Client(场景) 让一个原型克隆自身从而创建一个新的对象。

补充说明

1、JAVA中Object的clone方法已经为什么提供了复制对象的实现,且该方法为本地方法,性能好,在需要大量复制对象的情况,使用clone创建对象比new效率高;

补充下深拷贝和浅拷贝

深拷贝是通过拷贝内存(包括引用的对象)实现对象的创建;

浅拷贝不拷贝引用的对象,但拷贝了引用的值,如果类的成员属性中都是基本类型,不含对象,也是可以达到深拷贝的效果;深拷贝可以通过将对象序列化成字节流以及反序列化实现,浅拷贝直接调用clone即可;

2、使用原型模式创建对象是没有调用类的构造方法的;

示例

java已经很好的支持原型模式了,使用很简便,如下类,实现了Cloneable接口,即成了一个原型;

package com.dyleaf.create.PrototypePattern;

public class Cell implements Cloneable {
    private int cellId;

    public int getCellId() {
        return cellId;
    }

    public void setCellId(int cellId) {
        this.cellId = cellId;
    }

    public Cell(int id) {
        this.cellId = id;
    }

    @Override
    public Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        System.out.println("clone a cell obj.");
        return (Cell) super.clone();
    }
}

使用原型,复制10个拷贝:

package com.dyleaf.create.PrototypePattern;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
        Cell prototypeCell = new Cell(888);
        for(int i = 0; i < 10; i++){
            Cell copyCell = (Cell) prototypeCell.clone();
            System.out.println(copyCell.hashCode() + ":" + copyCell.getCellId());
        }
    }
}

观察打印结果,hashcode不同,对象成员属性一致,复制成功:

clone a cell obj.
356573597:888
clone a cell obj.
1735600054:888
clone a cell obj.
21685669:888
clone a cell obj.
2133927002:888
clone a cell obj.
1836019240:888
clone a cell obj.
325040804:888
clone a cell obj.
1173230247:888
clone a cell obj.
856419764:888
clone a cell obj.
621009875:888
clone a cell obj.
1265094477:888

优缺点

优点:

  • 性能优良。原型模式是在内存二进制流的拷贝,要比直接new一个对象性能好很多,特别是要在一个循环体内产生大量的对象时,原型模式可以更好地体现其优点。

缺点:

  • 逃避构造函数的约束。这既是它的优点也是缺点,直接在内存中拷贝,构造函数是不会执行的。优点就是减少了约束,缺点也是减少了约束.

see source code

posted @ 2018-03-05 01:41  Dyleaf  阅读(179)  评论(0编辑  收藏  举报