RE|GoF的23種設計模式-5

原型模式

定義

用原型實例指定建立對象的種類，而且經過拷貝這些原型建立新的對象。簡單地理解，其實就是當須要建立一個指定的對象時，咱們恰好有一個這樣的對象，可是又不能直接使用，我會clone一個一毛同樣的新對象來使用；

場景

1. 類初始化消耗資源較多。
2. new 產生的一個對象須要很是繁瑣的過程（數據準備、訪問權限等）
3. 構造函數比較複雜。
4. 循環體中生產大量對象時。

淺克隆

public interface IClonePrototype {

    IClonePrototype copy();

}



public class ShallowPrototype implements IClonePrototype, Cloneable {

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public IClonePrototype copy() {
        ShallowPrototype shallowPrototype = new ShallowPrototype();
        shallowPrototype.setName(this.getName());
        return shallowPrototype;
    }

    /** * Object 裏面的克隆方法 * @throws CloneNotSupportedException 異常 */
    @Override
    protected Object clone() throws CloneNotSupportedException {
        return super.clone();
    }
}

// 測試
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
    ShallowPrototype shallowPrototype1 = new ShallowPrototype();
    shallowPrototype1.setName("LiDaShuang");
    ShallowPrototype shallowPrototype2 = (ShallowPrototype) shallowPrototype1.copy();
    System.out.println(shallowPrototype1);
    System.out.println(shallowPrototype2);
    // 獲得實例的內存地址不一樣可是裏面值的內存地址相同
    System.out.println(shallowPrototype2.getName() == shallowPrototype1.getName()); // true 內存地址相同
}


複製代碼

深克隆

public interface IClonePrototype {

    IClonePrototype copy();

}



public class DeepPrototype implements IClonePrototype, Serializable {

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }


    @Override
    public IClonePrototype copy() {
        try{
            ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);
            oos.writeObject(this);
            ByteArrayInputStream bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bis);
            return (DeepPrototype) ois.readObject();
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}


// 測試
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException {
    DeepPrototype deepPrototype1 = new DeepPrototype();
    deepPrototype1.setName("LiDaShuang");
    DeepPrototype deepPrototype2 = (DeepPrototype) deepPrototype1.copy();
    System.out.println(deepPrototype1);
    System.out.println(deepPrototype2);
    System.out.println(deepPrototype1.getName() == deepPrototype2.getName()); // false 內存地址不相同
}


複製代碼

總結

原型模式的本質就是clone，能夠解決構建複雜對象的資源消耗問題，能再某些場景中提高構建對象的效率；還有一個重要的用途就是保護性拷貝，能夠經過返回一個拷貝對象的形式，實現只讀的限制。