动机:
在软件系统中,经常面临着“某些结构复杂的对象”的创建工作;由于需求的变化,这些对象经常面临着剧烈的变化,但是它们却拥有比较稳定一致的接口。
如何应对这种变化?如何向“客房程序(使用这些对象的程序)”隔离出“这些易变对象”,从而使得“依赖这些易变对象的客房程序”不随着需求改变而改变?
意图:
使用原型实例指定创建对象的种类,然后通过拷贝这些原型来创建新的对象。
出自:《设计模式》GoF
Prototype模式的几个要点:
1、Prototype模式同样用于隔离类对象的使用者和具体类型(易变类)之间的耦合关系,它同样要求这些“易变类”拥有“稳定的接口”。
2、Prototype模式对于“如何创建易变类的实体对象”采用“原型克隆”的方法来做,它使得我们可以非常灵活地动态创建“拥有某些稳定接口”的新对象,所需工作仅仅是注册一个新类的对象(即原型),然后在任何需要的地方不断地Clone。
3、Prototype模式中的Clone方法可以利用.NET中的Object类的MemberwiseClone()方法(浅拷贝)或者序列化(深拷贝)来实现。
稳定部分:
public abstract class NormalActor
{
public abstract NormalActor Clone();
}
public abstract class FlyActor
{
public abstract FlyActor Clone();
}
public abstract class WaterActor
{
public abstract WaterActor Clone();
}
public class GameSystem
{
NormalActor normalActor;
FlyActor flyActor;
WaterActor waterActor;
public GameSystem(NormalActor normalActor, FlyActor flyActor, WaterActor waterActor)
{
this.normalActor = normalActor;
this.flyActor = flyActor;
this.waterActor = waterActor;
}
public void Run()
{
NormalActor normalActor1 = normalActor.Clone();
NormalActor normalActor2 = normalActor.Clone();
FlyActor flyActor1 = flyActor.Clone();
FlyActor flyActor2 = flyActor.Clone();
WaterActor waterActor1 = waterActor.Clone();
WaterActor waterActor2 = waterActor.Clone();
}
}
{
public abstract NormalActor Clone();
}
public abstract class FlyActor
{
public abstract FlyActor Clone();
}
public abstract class WaterActor
{
public abstract WaterActor Clone();
}
public class GameSystem
{
NormalActor normalActor;
FlyActor flyActor;
WaterActor waterActor;
public GameSystem(NormalActor normalActor, FlyActor flyActor, WaterActor waterActor)
{
this.normalActor = normalActor;
this.flyActor = flyActor;
this.waterActor = waterActor;
}
public void Run()
{
NormalActor normalActor1 = normalActor.Clone();
NormalActor normalActor2 = normalActor.Clone();
FlyActor flyActor1 = flyActor.Clone();
FlyActor flyActor2 = flyActor.Clone();
WaterActor waterActor1 = waterActor.Clone();
WaterActor waterActor2 = waterActor.Clone();
}
}
变化部分:
public class NormalActorA : NormalActor
{
public override NormalActor Clone()
{
//MemberwiseClone是object的一个受保护的方法,在子类可以调用它,得到一个浅拷贝,在原型模式里面一般要用深拷贝
//注意这里用return (NormalActorA)this.MemberwiseClone();也可以
return (NormalActor)this.MemberwiseClone();
}
}
public class FlyActorA : FlyActor
{
public override FlyActor Clone()
{
return (FlyActor)this.MemberwiseClone();
}
}
public class WaterActorA : WaterActor
{
public override WaterActor Clone()
{
return (WaterActor)this.MemberwiseClone();
}
}
{
public override NormalActor Clone()
{
//MemberwiseClone是object的一个受保护的方法,在子类可以调用它,得到一个浅拷贝,在原型模式里面一般要用深拷贝
//注意这里用return (NormalActorA)this.MemberwiseClone();也可以
return (NormalActor)this.MemberwiseClone();
}
}
public class FlyActorA : FlyActor
{
public override FlyActor Clone()
{
return (FlyActor)this.MemberwiseClone();
}
}
public class WaterActorA : WaterActor
{
public override WaterActor Clone()
{
return (WaterActor)this.MemberwiseClone();
}
}
主程序:
//可以使用Abstract Factory模式的地方都可以使用Prototype模式
public static void Main()
{
//变化点
//这里的参数是一个组合,比起其它创建型的模式要灵活一点
GameSystem g = new GameSystem(new NormalActorA(),new FlyActorA(),new WaterActorA());
//GameSystem g = new GameSystem(new NormalActorB(),new FlyActorB(),new WaterActorB());
g.Run(new NormalActorA(),new FlyActorB(),new WaterActorA());
}
public static void Main()
{
//变化点
//这里的参数是一个组合,比起其它创建型的模式要灵活一点
GameSystem g = new GameSystem(new NormalActorA(),new FlyActorA(),new WaterActorA());
//GameSystem g = new GameSystem(new NormalActorB(),new FlyActorB(),new WaterActorB());
g.Run(new NormalActorA(),new FlyActorB(),new WaterActorA());
}