什么是原型模式
克隆
原型模式是一个创建型的模式。原型二字表明了改模式应该有一个样板实例，用户从这个样板对象中复制一个内部属性一致的对象，这个过程也就是我们称的“克隆”。被复制的实例就是我们所称的“原型”，这个原型是可定制的。原型模式多用于创建复杂的或者构造耗时的实例，因为这种情况下，复制一个已经存在的实例可使程序运行更高效。
原型模式应用场景
- 类初始化需要消化非常多的资源，这个资源包括数据、硬件资源等，通过原型拷贝避免这些消耗。
（2）通过new产生的一个对象需要非常繁琐的数据准备或者权限，这时可以使用原型模式。
（3）一个对象需要提供给其他对象访问，而且各个调用者可能都需要修改其值时，可以考虑使用原型模式拷贝多个对象供调用者使用，即保护性拷贝。
Spring框架中的多例就是使用原型。
原型模式UML类图（通用）
原型模式主要用于对象的复制，它的核心是就是类图中的原型类Prototype。Prototype类需要具备以下两个条件：
（1）实现Cloneable接口。在java语言有一个Cloneable接口，它的作用只有一个，就是在运行时通知虚拟机可以安全地在实现了此接口的类上使用clone方法。在java虚拟机中，只有实现了这个接口的类才可以被拷贝，否则在运行时会抛出CloneNotSupportedException异常。
（2）重写Object类中的clone方法。Java中，所有类的父类都是Object类，Object类中有一个clone方法，作用是返回对象的一个拷贝，但是其作用域protected类型的，一般的类无法调用，因此Prototype类需要将clone方法的作用域修改为public类型。
原型模式分类
演示实例
| /* * 书本类型，扮演的是ConcretePrototype角色，而Cloneable扮演Prototype角色 */ public class Book implements Cloneable {
private String title;// 标题 private ArrayList<String> image = newArrayList<String>();// 图片名列表
public Book() { super(); }
/** * 重写拷贝方法 */ @Override protected Book clone() { try { Book book = (Book) super.clone();// book.image=(ArrayList<String>)this.image.clone();//深复制 return book; } catch (CloneNotSupportedException e) { e.printStackTrace(); } return null; }
public ArrayList<String> getImage() { return image; }
public void addImage(String img) { this.image.add(img); }
public String getTitle() { return title; }
public void setTitle(String title) { this.title = title; }
/** * 打印内容 */ public void showBook() { System.out.println("----------------------Start----------------------");
System.out.println("title：" + title); for (String img : image) { System.out.println("image name:" + img); }
System.out.println("----------------------End----------------------"); } }
客户端代码 public class Client02 {
public static void main(String[] args) { Book book1 = new Book(); book1.setTitle("书1"); book1.addImage("图1"); book1.showBook(); //以原型方式拷貝一份 Book book2 = book1.clone(); book2.showBook(); book2.setTitle("书2"); book2.addImage("圖2"); book2.showBook(); //再次还原打印书本 book1.showBook(); }
} |
原型模式分为浅复制和深复制
浅复制—-只是拷贝了基本类型的数据，而引用类型数据，复制后也是会发生引用，我们把这种拷贝叫做“（浅复制）浅拷贝”，换句话说，浅复制仅仅是指向被复制的内存地址，如果原地址中对象被改变了，那么浅复制出来的对象也会相应改变。
深复制—-在计算机中开辟了一块新的内存地址用于存放复制的对象。