原型模式

野性酷女 2021-07-24 20:41 460阅读 0赞

# 原型模式 #

**定义**  
在软件系统中，有时需要多次创建某一类型的对象，为了简化创建过程，可以只创建一个对象，然后通过对象克隆的方式复制出多个相同的对象，这就是原型设计模式。  
原型设计模式是一种对象创建型模式，用原型实例指定创建对象的种类，并且通过复制这些原型创建新对象。原型设计模式允许一个对象再创建另一个可定制的对象，而不需要知道在创建的细节。  
**原型模式结构分析**  
**1.Prototype（抽象原型类）**  
抽象原型类是定义具有克隆自己的方法的接口，是所有具体原型类的公共父类，**可以是抽象类，也可以是接口**  
**2.ConcretePrototype（具体原型类）**  
具体原型类实现了具体的克隆方法，在克隆方法中返回一个自己的克隆对象。  
**3.Client（测试类）**  
让原型对象克隆一个自己的对象，从而创建出一个新的对象，在测试类中只需要自己new一个对象或者通过工厂方法创建一个对象，然后在调用该对象的克隆方法就可以得到多个复制出来的对象。

下面我们看一个原型设计模式的实例

package clone;
    //浅克隆
    //浅克隆：只复制引用，但不复制引用的对象。这样clone出来的多个对象指向的是同一个对象。复制引用
    public class Person implements Cloneable{ 
    	private int age;
    	private int length;
    	public Person(int age,int length) { 
    		this.age = age;
    		this.length =length;
    	}
    	
    	//抽象原型类object
    	public Object clone() { 
    		try { 
    			return (Person)super.clone();
    		} catch(Exception e) { 
    			e.printStackTrace();
    			return null;
    		}
    	}
    	
    }

**注意这一部分的代码的结果在测试类中没有给出输出**

package clone;
    
    public class Student implements Cloneable { 
    
    	int age;
    	String name;
    
    	Student(int age,String name ){ 
    		this.age = age;
    		this.name =name;
    	}
    	
    	//抽象原型类object
    	public Object clone() { 
    		Student o =new Student(12,name);
    		try { 
    			 o = (Student)super.clone();
    		}catch(Exception e) { 
    			e.printStackTrace();
    		}
    		return o;
    	}
    }

**测试类**

package clone;
    
    public class Test { 
    
    	//private static final String leiyu = null;
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		// TODO 自动生成的方法存根
    
    		Person person1 =new Person(12,12);
    		Person person2 = (Person) person1.clone();
    		System.out.println(person1.getClass()==person2.getClass());
    		System.out.println(person1 == person2);
    		System.out.println(person1.toString());
    		System.out.println(person2.toString());
    		//Student s1 = new Student(12,leiyu);
    		//Student s2 = (Student) s1.clone();
    		//System.out.println(s1.getClass()==s2.getClass());
    	}
    
    }

**结果**  
![在这里插入图片描述][2019111811573953.png]  
**关于clone方法的输出和测试**  
Java语言提供的clone（）方法将对象复制一份返回给调用者。一般而言，clone（）方法满足：  
1.对任何的对象x，都有x.clone()！= x，即克隆的对象与原对象不是同一个对象。  
2.对任何的对象x，都有x.clone().getclass()==x.getclass()，即克隆对象与原对象的类型一样。  
3.如果对象x的equals()方法定义恰当，那么x.clone().equals(x)应该是成立的。

**步骤归纳**  
为了获取对象的一份拷贝，我们可以利用Object类的clone（）方法，具体步骤归纳如下：  
1.在派生类中覆盖基类 的clone方法，并声明为public  
2.在派生类中的clone（）方法中返回super.clone（）  
3.在派生类中实现Cloneable接口  
在Java语言中通过覆盖Object中的clone方法可以实现浅克隆，如果要实现深客隆，可以通过序列化等方式。

**原型模式适合的情况**  
1.创建新对象的成本较大，新的对象可以通过原型模式对已有对象进行复制来获得。  
2.系统要保存对象的状态，而对象的状态变化很小。

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