Java设计模式学习笔记四

原型模式

  1. 克隆羊的问题

    现在有一只羊 tom,name = tom,age=1,color=white

  2. 传统方式解决克隆羊问题

    public class Sheep {
        private String name;
        private int age;
        private String color;
        
        ...//省略了get/set方法以及构造器方法
    }
    
    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            Sheep sheep = new Sheep( "tom",1, "white");
    
            Sheep sheep1 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());
            Sheep sheep2 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());
            Sheep sheep3 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());
            Sheep sheep4 = new Sheep(sheep.getName(), sheep.getAge(), sheep.getColor());
    
            System.out.println(sheep);
            System.out.println(sheep1);
            System.out.println(sheep2);
            System.out.println(sheep3);
            System.out.println(sheep4);
        }
    }
    
  3. 传统方式的优缺点

    • 优点:简单易懂易操作
    • 缺点:
      • 在创建新对象的时候,总事需要重新获取原始对象的属性,如果创建对象比较复杂时,效率低
      • 总是需要重新初始化对象,而不是动态的获取对象运行时状态,不灵活
    • 改进思路:
      • Java中Object类是所有类的根类,Object类提供了一个clone()方法,该方法可以将一个Java对象复制一份,但是需要实现clone的Java类必须要实现一个接口 Cloneable,该接口表示该类能够复制且有复制的能力==》原型模式
  4. 原型模式——基本介绍

    • 原型模式是指: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
    • 原型模式是一种创建型设计模式,允许一个对象在创建另一个可定制的对象,无需知道如何创建的细节
    • 工作原理:通过将一个原型对象传给那个要发动创建的对象,这个要发动创建的对象通过请求原型对象拷贝它们自己来实施创建,即 对象clone()
  5. 原型模式解决克隆羊问题--代码实现

    public class Sheep implements Cloneable{
        private String name;
        private int age;
        private String color;
    	...  //省略了get/set方法以及构造器方法
        @Override
        protected Object clone() {
            Sheep sheep = null;
            try {
                sheep = (Sheep)super.clone();
            } catch (CloneNotSupportedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return sheep;
        }
    }
    
    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println("原型模式完成对象的创建克隆");
            Sheep sheep = new Sheep( "tom",1, "white");
    
            Sheep sheep1 = (Sheep)sheep.clone();
            Sheep sheep2 = (Sheep)sheep.clone();
            Sheep sheep3 = (Sheep)sheep.clone();
            Sheep sheep4 = (Sheep)sheep.clone();
    
            System.out.println(sheep);
            System.out.println(sheep1);
            System.out.println(sheep2);
            System.out.println(sheep3);
            System.out.println(sheep4);
        }
    }
    
  6. 原型模式在Spring框架中的应用

    • Spring 中原型 bean 的创建,就是原型模式的应用
  7. 深拷贝-浅拷贝

    • 7.1 浅拷贝

      • 对于数据类型是基本数据类型的成员变量,浅拷贝会直接进行值传递,也就是将该属性值复制一份给新的对象
      • 对于数据类型是引用数据类型的成员变量,那么浅拷贝进行引用传递,也就是只是将该成员变量的引用之(内存地址)复制一份给新的对象。因为实际上两个对象的该成员变量都指向同一个实例。这种情况下,在一个对象中修改该成员变量会影响到另一个对象的该成员变量值。
    • 上面所展示的克隆羊是浅拷贝

    • 浅拷贝是使用默认的 clone() 方法来实现:sheep = (Sheep)super.clone();

    • 7.2 深拷贝

      • 复制对象的所有基本数据类型的成员变量值
      • 为所有引用数据类型的成员变量申请存储空间,并复制每个引用数据类型成员变量所引用的对象,直到该对象可达的所有对象。也就是说,对象进行深拷贝要对整个对象(包括对象的引用类型)进行拷贝
      • 深拷贝实现方式1:重写 clone 方法来实现深拷贝
      • 深拷贝实现方式2:通过对象序列化实现深拷贝(推荐使用)
  8. 原型模式的注意事项和细节

    • 创建新的对象比较复杂时,可以利用原型模式简化对象的创建过程 ,同时也能够提高效率。
    • 不用重新初始化对象,而是动态地获得对象运行时的状态
    • 如果原始对象发生变化(增加或者减少属性),其他克隆对象的也会发生相应的变化,无需修改代码
    • 在实现深克隆的时候可能需要比较复杂的代码
    • 缺点:需要为每一个类配备一个克隆方法,这对全新的类来说不是很难,但是已有的类进行改造时,需要修改其源代码,违背了 ocp 原则。
posted @ 2020-04-04 15:38  akon07  阅读(135)  评论(0编辑  收藏  举报