深入学习设计模式 Alpha

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21. 原型模式

21.1. 定义

根据 GoF 的著名著作《设计模式》，原型模式的定义如下：

原型模式（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。

— Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson、John Vlissides
《设计模式》

21.2. 类图

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。

NET在System命名空间中提供了ICloneable接口，其中就是唯一的一个方法Clone()，这样你就只需要实现这个接口就可以完成原型模式了。

一般在初始化的信息不发生变化的情况下，克隆是最好的办法。这既隐藏了对象创建的细节，又对性能是大大的提高，

不用重新初始化对象，而是动态地获得对象运行时的状态。

MemberwiseClone()方法是这样，如果字段是值类型的，则对该字段执行逐位复制，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，原始对象及其复本引用同一对象。

‘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。

把要复制的对象所引用的对象都复制一遍。

叫这种方式为‘深复制’，深复制把引用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。

深复制要深入到多少层，需要事先就考虑好，而且要当心出现循环引用的问题，需要小心处理，这里比较复杂，可以慢慢研究。

代码 123. prototype/Client.java 类

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package com.diguage.didp.prototype;

/**
 * Client 类
 *
 * @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
 * @since 2017-05-19 17:53:35
 */
public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Prototype p1 = new ConcretePrototype1();
    Prototype p2 = p1.clone();
  }
}

代码 124. prototype/ConcretePrototype1.java 类

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package com.diguage.didp.prototype;

/**
 * ConcretePrototype1 类
 *
 * @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
 * @since 2017-05-19 17:53:35
 */
public class ConcretePrototype1 extends Prototype {
  public Prototype clone() {
    return this;
  }
}

代码 125. prototype/ConcretePrototype2.java 类

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package com.diguage.didp.prototype;

/**
 * ConcretePrototype2 类
 *
 * @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
 * @since 2017-05-19 17:53:35
 */
public class ConcretePrototype2 extends Prototype {
  public Prototype clone() {
    return this;
  }
}

代码 126. prototype/Prototype.java 类

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package com.diguage.didp.prototype;

/**
 * Prototype 类
 *
 * @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
 * @since 2017-05-19 17:53:35
 */
public abstract class Prototype {
  protected int id = 0;

  public int getId() {
    return id;
  }

  public void setId(int id) {
    this.id = id;
  }

  public abstract Prototype clone();
}

21.3. 常见示例

java.lang.Object.clone()
java.lang.Cloneable