三 原型模式

一 定义

　　原型模式（Prototype Pattern）是指原型实例指定创建对象的种类，并且通过拷贝这些原型创建新的对象

　　调用者不需要知道任何创建细节，不调用构造函数

　　属于创建型模式

 

二 使用场景

　　1. 类初始化消耗资源过多

　　2. new产生的一个对象需要非常繁琐的过程（数据准备，访问权限等）

　　3. 构造函数比较复杂

　　4. 循环体中生产大量对象时

 

三 实现

　　（一）通常可以通过反射的方式来进行复制对象的操作

public class BeanUntils {

    public static Object copy(Object prototype){
        Class clazz = prototype.getClass();
        Object returnValue = null;
        try {
            returnValue = clazz.newInstance();
            for (Field field : clazz.getDeclaredFields()){
                field.setAccessible(true);
                field.set(returnValue,field.get(prototype));
            }
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return  returnValue;
    }

}

　　（二）浅克隆 implements cloneable

　　　　　对象有list属性，对克隆之后的对象更改list的值，原对象的也会被修改

@Data
public class Prototype implements Cloneable{

    private String name;
    private Integer age;
    private List<String> hobbies;

    @Override
    protected Prototype clone() throws CloneNotSupportedException {
        return (Prototype)super.clone();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Prototype{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", hobbies=" + hobbies +
                '}';
    }
}

public class Test {

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        Prototype p = new Prototype();
        p.setAge(10);
        p.setName("ddd");
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("fff");
        p.setHobbies(list);

        Prototype p2 = p.clone();
        p2.getHobbies().add("222");

        System.out.println(p);
        System.out.println(p2);

　　　　 System.out.println(p == p2);
　　　　 System.out.println(p.getHobbies() == p2.getHobbies());

    }

}

结果：

Prototype{name='ddd', age=10, hobbies=[fff, 222]}
Prototype{name='ddd', age=10, hobbies=[fff, 222]}

false
true

　　（三）深克隆

public Prototype deepClone() throws Exception{
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
        oos.writeObject(this);

        ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
        return (Prototype)ois.readObject();
    }
注意需要 implements Serializable

 

四 优缺点

优点：性能优良，Java自带的原型模式是基于内存二进制流的拷贝，比直接new一个对象性能上提升了许多。

　　  可以使用深克隆方式保存对象的状态，使用原型模式将对象复制一份并将其状态保存起来，简化了创建过程

缺点：必须配备克隆（或者可拷贝）的方法

　　当对已有类进行改造的时候，需要需代码，违反了开笔原则

　　深克隆，浅克隆需要运用得当