原型模式

原型模式（Prototype Pattern）

定义：Specify the kinds of objects to create using a prototypical instance,and create new objects by copying this prototype.（用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。）

 

原型模式通用代码：

public class PrototypeClass  implements Cloneable{
     //覆写父类Object方法
     @Override
     public PrototypeClass clone(){
             PrototypeClass prototypeClass = null;
             try {
                    prototypeClass = (PrototypeClass)super.clone();
             } catch (CloneNotSupportedException e) {
                    //异常处理
             }
             return prototypeClass;
     }
}

 

 

原型模式实际上就是实现Cloneable接口，重写clone（）方法。

使用原型模式的优点：

● 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。

● 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（参见13.4节）。

使用场景：

● 资源优化场景

类初始化需要消化非常多的资源，这个资源包括数据、硬件资源等。

● 性能和安全要求的场景

通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限，则可以使用原型模式。

● 一个对象多个修改者的场景

一个对象需要提供给其他对象访问，而且各个调用者可能都需要修改其值时，可以考虑使用原型模式拷贝多个对象供调用者使用。

 

浅拷贝和深拷贝：

浅拷贝：Object类提供的方法clone只是拷贝本对象，其对象内部的数组、引用对象等都不拷贝，还是指向原生对象的内部元素地址，这种拷贝就叫做浅拷贝，其他的原始类型比如int、long、char、string（当做是原始类型）等都会被拷贝。

注意：　使用原型模式时，引用的成员变量必须满足两个条件才不会被拷贝：一是类的成员变量，而不是方法内变量；二是必须是一个可变的引用对象，而不是一个原始类型或不可变对象。

深拷贝：对私有的类变量进行独立的拷贝    

  如：thing.arrayList = (ArrayList<String>)this.arrayList.clone();

 

 

实现

步骤 1

/*
定义一个用户类，类中重写clone方法
 */
public class User implements Cloneable {

    private  String name;
    private  String sex;
    private  String age;



    public void setUserInfo(String name,String sex,String age)
    {

        this.name=name;
        this.sex=sex;
        this.age=age;

    }

    public void display()
    {

        System.out.println("name:"+name+"sex:"+sex+"age:"+age);
    }

    @Override
    protected User clone() throws CloneNotSupportedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        return (User)super.clone();

    }



}

步骤 2

/*
原型模式（Prototype Pattern）
 */
public class PrototypePatternDescription {

    public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException{
        User user = new User();
        user.setUserInfo("李明","男","20");
        user.display();

        User u=(User)user.clone();
        u.setUserInfo("李明","男","20");
        u.display();



    }

}

结果：

name:李明sex:男age:20
name:李明sex:男age:20