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设计模式学习:原型模式2016-02-27原型模式属于对象的创建模式,通过给出一个原型对象来指明要创建对象的类型,然后用复制这个原型对象的办法来创建出更多的同类型的对象。就是给你一个现有的对象,你要得到和这个对象同类型的新对象,就将这个对象复制一下,就可以得到了。

Java对象的复制:

Java的所有类都是从java.lang.Object类继承而来的,而object类提供下面的方法对对象进行复制:protected Object clone()

子类可以把这个方法置换掉,每个类的情况不同,置换后提供一个满足自己的clone方法。值得注意的是,对象复制有一个问题需要注意,通常一个对象内部有对其它对象的引用,就是其它对象是该对象的一个组成部分,当使用object类的clone方法复制对象的时候,此对象的其它对象引用同时也会被复制一份。

Java提供的cloneable接口起了一个作用,就是告诉java虚拟机可以安全的在该类上使用clone方法。不过Object本身并没有实现cloneable接口,因此如果要复制的类没有实现cloneable接口,调用clone方法会抛出CloneNotSupportedException异常。

class Prototype implements Cloneable {//实现cloneable接口 public Prototype clone(){ //根据自己的要求,置换了clone方法 Prototype prototype = null; try{prototype= (Prototype)super.clone(); }catch(CloneNotSupportedException e){e.printStackTrace(); } return prototype; }}
原型模式:

我们一般说的原型,就是个初级产品,根据它,我们改造了自己的产品。可以说原型是一个参照系。就想飞机模型一样。同理,我们有一个对象,这个对象是一个原型,希望根据它,得到一个新的对象,加工完善,得到一个成熟的产品。之所以要用原型,因为我们不希望做一些已经做了的事情。原型模式没有其他创建型模式一样复杂,它比较简单,原型类实现接口,重写方法,具体的子类继承原型类,然后子类怎么发展完善都可以。下面是原型模式的UML类图

UML类图

代码实现

interface Prototype extends Cloneable{// 实现cloneable接口public Prototype clone();// 交给具体的原型子类去实现}class ConcretePrototype implements Prototype{public Prototype clone(){// 子类实现自己的clone方法Prototype prototype = null;try{prototype = (Prototype) super.clone();} catch (CloneNotSupportedException e){e.printStackTrace();}System.out.println("成功得到一个原型复制品");return prototype;}}class Client{Prototype prototype = new ConcretePrototype();void getPrototype(){Prototype pt = prototype.clone();// 通过原型,得到一个新的原型}}public class Main{public static void main(String[] args){new Client().getPrototype();}}
什么时候使用原型模式:

当创建给定类的实例的过程很麻烦,很复杂,或者很消耗的代价太高的时候,我们需要使用原型模式。

因为原型模式创建一个新对象,就想复制粘贴一样简单。

注意事项:

1使用原型模式复制对象不会调用类的构造方法。因为对象的复制是通过调用Object类的clone方法来完成的,它直接在内存中复制数据,因此不会调用到类的构造方法,构造方法中的代码不会执行。

2深复制和浅复制的问题。深复制就是对象内部的对象是否仍需复制,而不是简单的想浅复制那样把地址复制。深复制,java可以使用序列化来实现。