设计模式 --- 原型模式

1.定义

用原型实例创建指定对象的种类，并通过复制这些原型创建新对象。

2.使用场景

a.类初始化需要消耗非常多的资源，包括数据资源、硬件资源，通过原型复制，避免这种资源消耗。

b.通过new产生一个对象需要非常繁琐的数据准备或访问权限。

c.一个对象需要提供给其他对象访问，而且各个调用者都需要修改其值时，可以考虑复制多个对象供调用者使用，实现保护性拷贝。

3.简单实现

通过实现Cloneable接口和覆写clone方法实现原型模式

//文档对象 实现Cloneable接口
public  class WordDoc implements Cloneable{
    private String txt;
    private String mImages ;

    public WordDoc(){
        System.out.print("WordDoc构造函数");
    }

    public String getTxt() {
        return txt;
    }

    public void setTxt(String txt) {
        this.txt = txt;
    }

    public String getmImages() {
        return mImages;
    }

    public void setmImages(String mImages) {
        this.mImages = mImages;
    }

    public String showDoc() {
        return " Word txt:" + txt +" , imgs: " + mImages +" ";
    }

    //覆写clone方法
    @Override
    protected WordDoc clone() {
        try {
            WordDoc doc = (WordDoc) super.clone();
            doc.txt = this.txt;
            doc.mImages = this.mImages;
            return doc;
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return  null;

    }
}

public static void main(String[] args){
    //创建一个原始文档
    WordDoc wordDoc = new WordDoc();
    wordDoc.setTxt("原始文档");
    wordDoc.setmImages("原始图片");
    System.out.print("\n" + wordDoc.showDoc());

    //以原始文档为原型 拷贝副本
    WordDoc doc1 = wordDoc.clone();
    System.out.print("\n"+ doc1.showDoc());
    //修改副本
    doc1.setTxt("doc1 修改");
    doc1.setmImages("doc1 修改图片");
    System.out.print("\n" + doc1.showDoc());
    //查看原始文档
    System.out.print("\n" + wordDoc.showDoc());


}

输出：

注意clone方法并不是Cloneable接口中的，而是Object中的方法，Cloneable也是一个接口标识，它表明这个类的对象是可拷贝的，如果没有实现Cloneable接口却调用了clone（）会抛出异常。

还用通过clone拷贝的对象并不会执行构造函数!如在构造函数中需要有特殊的初始化操作类型，在使用Cloneable实现拷贝的时候需要注意构造函数不会执行。

还需要注意深拷贝浅拷贝问题，即在拷贝对象的时候，对引用型的字段也要采用拷贝的形式。

4.小结

原型模式本质上是对象的拷贝，可以解决对构建复杂对象资源消耗问题，还有一个重要用途就是保护性拷贝，如果这个对象是只读对象，可以通过返回一个对象的拷贝的形式。

优点：

原型模式是内存中二进制流的拷贝，要比直接new对象性能好很多

缺点：

开发过程中要主要构造函数不会执行的问题