原型模式

  最近几天又看了一个设计模式（原型模式），忍不住想要急切的更新一下我的关于设计模式的文章，也想和大家共同交流一下，下面就是我对原型模式的理解，希望能给大家带来一点知识的收获，如果理解的不到位，还请大家多多指教。

 

  首先，什么是原型模式，原型模式其实就是从一个对象再创建另外一个可定制的对象，而且不需知道任何创建的细节。我曾经在网上看到这么一个例子：

比如我们有一个工具栏按钮“新建按钮”它是Button的实例，它有长度、宽度两个属性，而且属性都赋了值。现在我们要再添加一个“保存按钮”，它也是Button的实例，它也有长度、宽度属性，不过它还没赋值，它的值和新建按钮的值一样。如果我们不用原型模式的话，可能重新赋一遍值。如果我们用原型模式的话，那么可以把新建按钮作为保存按钮的原型。那样的话就不需要再给保存按钮赋值，它的默认长度、宽度就和新建按钮一样了。

  经过上面这个例子，我想大家应该能体会到原型模式其实相当于复制和粘贴，也可以叫做克隆吧！它最大的好处就是不用重复的初始化对象，而是动态的获得对象运行时的状态。

  现在假设有这么一个场景，小明是大四毕业生要去找工作了，找工作就得要复制简历，然后投递给其他公司，小明的简历里包含了这么两个内容，分别是个人信息和工作经历；下面我们就根据这个例子来简单介绍一下原型模式的内容：

在原型模式中可以分为两中复制，一种是浅复制，另一种是深复制

1、浅复制：MemberwiseClone()方法是这样的，如果字段是值类型，则对该字段进行复制，如果字段是引用类型，则复制引用但不复制引用的对象；因此原始对象及其副本引用同一个对象。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            //第一份简历
            Resume r1 = new Resume("小明");
            r1.PersonalInfo("男","22");
            r1.PersonalExprience("2008-2010","XX公司");
            //第二份简历，重新设置工作经历
            Resume r2 = (Resume)r1.Clone();
            r2.PersonalExprience("2010-2012","YY公司");
            //第三份简历，也重新设置工作简历
            Resume r3 = (Resume)r1.Clone();
            r3.PersonalExprience("2012-2014","ZZ公司");
           //三份简历依次进行打印
            r1.Display();
            r2.Display();
            r3.Display();

            Console.ReadKey();
        }
    }

   //工作经历
    class WorkExprience
    {
        private string workData;//设置工作经历的时间
        public string WorkData
        {
            set { workData = value; }
            get{return workData;}
        }
        private string company;//设置工作经历的公司
        public string Company
        {
            set { company = value; }
            get { return company; }
        }
    }

   //简历
    class Resume
    {
        private string name;//设置姓名
        private string sex;//设置性别
        private string age;//设置年龄
        private WorkExprience work;
        public Resume(string name)
        {
            this.name = name;
            work = new WorkExprience();
        }
        //设置个人信息
        public void PersonalInfo(string sex, string age)
        {
            this.sex = sex;
            this.age = age;

        }
        //设置工作经历
        public void PersonalExprience(string workData, string company)
        {
            work.WorkData = workData;
            work.Company = company;
        }

        //显示简历
        public void Display()
        {
            Console.WriteLine("个人信息：{0},{1},{2}",name,age,sex);
            Console.WriteLine("工作经历：{0},{1}",work.WorkData,work.Company);
        }

       //定义自己的克隆方法
        public object Clone()
        {
            return (Resume)this.MemberwiseClone();
        }
    }

   以上代码执行的结果是三次调用Display方法输出的都是"2012-2014","ZZ公司"，可是为什么会这样呢？我明明对PersonalExprience方法重新传进去两个值为什么没有克隆过来呢？这就是我们在写代码之前所说的“如果字段是引用类型，则复制引用但不复制引用的对象；因此原始对象及其副本引用同一个对象”，所以就会出现我给三个引用设置“PersonalExprience”但却同时看到三个引用都是最后一次设置，因为三个引用都同时指向了同一个对象。

   这就叫做“浅复制”，被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用都仍然指向原来的对象。但我们可能需要这样一种需求，把要复制的对象所引用的对象都复制一遍。比如刚才的例子，我们希望是r1、r2、r3三个引用的对象都是不同的，复制时就一变二、二变三，此时，我们就叫这种方式为“深复制”，深复制把引用的对象的变量指向复制过的新对象，而不是原有的被引用的对象。

2、深复制：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
           //第一份简历
            Resume r1 = new Resume("小明");
            r1.PersonalInfo("男","22");
            r1.PersonalExprience("2008-2010","XX公司");
            //第二份简历，重新设置工作经历
            Resume r2 = (Resume)r1.Clone();
            r2.PersonalExprience("2010-2012","YY公司");
            //第三份简历，也重新设置工作简历
            Resume r3 = (Resume)r1.Clone();
            r3.PersonalExprience("2012-2014","ZZ公司");
           //三份简历依次进行打印
            r1.Display();
            r2.Display();
            r3.Display();

            Console.ReadKey();
        }
    }

    //工作经历
    class WorkExperience
    {
        private string workDate;//工作所经历的时间
        public string WorkDate
        {
            get { return workDate; }
            set { workDate = value; }
        }
        private string company;//工作过的公司
        public string Company
        {
            get { return company; }
            set { company = value; }
        }
        public object Clone()//“工作经历”类实现克隆方法
        {
            return (object)this.MemberwiseClone();
        }
    }

    //简历
    class Resume
    {
        private string name;
        private string age;
        private string sex;
        WorkExperience work;
        public Resume(string name)
        {
            this.name = name;
            work = new WorkExperience();
        }
        public Resume(WorkExperience work)
        {
            this.work = (WorkExperience)work.Clone();//提供Clone方法调用的私有构造函数，一边克隆“工作经历”的数据
        }
        //设置个人信息
        public void PersonInfo(string sex, string age)
        {
            this.sex = sex;
            this.age = age;
        }

        //设置工作经历
        public void PersonExprience(string workDate, string company)
        {
            work.WorkDate = workDate;
            work.Company = company;
        }
        public void Display()
        {
            Console.WriteLine("基本信息:{0},{1},{2}",name,age,sex);
            Console.WriteLine("工作经历:{0},{1}",work.WorkDate,work.Company);
        }
        public object Clone()
        {
            Resume obj = new Resume(this.work);//调用私有的构造方法，让“工作经历”克隆完成，然后再给这个简历对象的相关字段赋值，最终返回一个深复制的简历对象
            obj.name = this.name;
            obj.sex = this.sex;
            obj.age = this.age;
            return obj;
        }
    }

以上这个深复制的程序运行结果将会输出三个不同工作经历的简历。